信号频谱的详细

1. 信号频谱的详细

我们知道：矢量可以在某一正交坐标系（正交矢量空间）中进行矢量分解；类似的，信号（函数）也可以在某一正交的信号空间（函数集）中进行分解。而在实际应用中使用最多的正交函数集是三角函数集（正弦或余弦信号）。任一信号，只要符合一定条件都可以分解为一系列不同频率的正弦（或余弦）分量的线性叠加；每一个特定频率的正弦分量都有它相应的幅度和相位。因此对于一个信号，它的各分量的幅度和相位分别是频率的函数；或者合起来，它的复数幅度是频率的函数。这种幅度（或相位）关于频率的函数，就称为信号的频谱。当把信号频谱，即幅度（或相位）关于频率的变化关系用图来表示，就形成频谱图。从频谱图上，我们既可以看到这个周期信号由哪些频率的谐波分量（正弦分量）组成；也可以看到，对应各个谐波分量的幅度，它们的相对大小就反映了各谐波分量对信号贡献的大小或所占比重的大小。这样，信号一方面可用一时间函数来表示，另一方面又可以用频率函数来表示。前者称为信号的时域表示法，后者称为信号的频域表示法。无论是时域（时变函数），还是频域（频谱），都可以全面的描述一个信号。因此，经常需要把信号的表述从时域变换到频域，或者频域变换到时域，以及两者之间的关系。这种转换关系可以通过傅立叶级数和傅立叶变换实现。因此信号的频谱既包含有很强的数学理论——涉及傅立叶变换、傅立叶级数等；又具有明确的物理涵义——包括谐波构成、幅频相频等。总之而言，信号的频谱是信号的一种新的表示方法，从频谱可以看到这个周期信号由哪些频率的谐波分量（正弦分量）组成；也可以看到，对应各个谐波分量的幅度，它们的相对大小就反映了各谐波分量对信号贡献的大小或所占比重的大小。“信号频谱”概念的微课视频链接

2. 怎么看频谱

一个信号的频谱告诉我们这个信号包含哪些正弦函数。

比如，信号X(t)=2sin(3t).它的频谱只有一个点：(3,2).也就是说，这个信号它只包含了一个正弦函数，角频率为3，幅值为2。

傅立叶定理指出：任何一个周期函数都可以分解为很多正弦函数的和。进而我们可以把一个非周期函数看作是一个周期为无限大的周期函数。傅立叶定理有着非常广泛的应用。

3. 周期信号的频谱图是怎样的？

周期信号的频谱图是离散的，非周期信号的频谱密度图是连续的。
区别周期信号和非周期信号的方法：
1、周期信号的频谱是离散的，准周期信号的频谱是连续的。
2、因周期信号可以用一组整数倍频率的三角函数表示，所以在频域里是离散的频率点。
准周期信号做Fourier变换的时候，n趋向于无穷，所以在频谱上就变成连续的了。

扩展资料：
一个信号既可以是模拟的也可以是数字的。如果它是连续时间和连续值，那么它就是一个模拟信号。如果它是离散时间和离散值，那么它就是一种数字信号。
除了这种区分外，信号也可以分为周期性的或非周期性的。周期性信号是一种经过一定时间重复本身的，而非周期性信号则不会重复。模拟和数字信号既可以是周期性的也可以是非周期性的。
参考资料来源：百度百科—周期信号

4. 周期信号的频谱图是什么样的？

周期信号的频谱图是离散的，非周期信号的频谱密度图是连续的。
区别周期信号和非周期信号的方法：
1、周期信号的频谱是离散的，准周期信号的频谱是连续的。
2、因周期信号可以用一组整数倍频率的三角函数表示，所以在频域里是离散的频率点。
准周期信号做Fourier变换的时候，n趋向于无穷，所以在频谱上就变成连续的了。

扩展资料：
一个信号既可以是模拟的也可以是数字的。如果它是连续时间和连续值，那么它就是一个模拟信号。如果它是离散时间和离散值，那么它就是一种数字信号。
除了这种区分外，信号也可以分为周期性的或非周期性的。周期性信号是一种经过一定时间重复本身的，而非周期性信号则不会重复。模拟和数字信号既可以是周期性的也可以是非周期性的。
参考资料来源：百度百科—周期信号

5. 信号频谱的简介

信号频谱的概念可广泛应用在电力系统、机械系统、以及社会系统等各个领域，掌握信号频谱的概念有助于我们开阔思路和解决实际问题，因此了解信号频谱的概念对于各类从业人员都有很大的帮助。

6. 信号频谱的介绍

信号频谱的概念是传统《信号与系统》课程的核心概念之一。掌握信号频谱的概念是从事现代信号处理和系统分析的基本条件。

7. 怎样从频谱图看带宽？

由信号频谱图可以观察到一个信号所包含的频率成分。信号的频率变化范围越大，信号的带宽就越宽。带宽有以下几种，需要具体分析：
1、3dB带宽
3dB--指的是比峰值功率小3dB（就是峰值的50％）的频谱范围的带宽；3dB带宽指幅值等于最大值的二分之根号二倍时对应的频带宽度；
幅值的平方即为功率，平方后变为1/2倍，在对数坐标中就是 -3dB的位置了，也就是半功率点了，对应的带宽就是功率在减少至其一半以前的频带宽度，表示在该带宽内集中了一半的功率。

2、 6dB带宽
同上，6dB对应的是峰值功率的25％。
3、噪声等效带宽
频率响应幅值平方对频率的积分与最大频率响应幅值平方的比值，用来度量频谱泄漏的程度，频谱泄漏越严重，噪声等效带宽越大。
4、必要带宽：
对给定的发射类别而言，其恰好足以保证在相应速率及在指定条件下具有所要求质量的信息传输的所需带宽。业余电台单边带话音通信SSB、低速莫尔斯电码通信CW、调频话音通信FM和业余电视ATV的必要带宽分别是： 3000Hz、400Hz、12.5kHz、5MHz（ATV 5MKz）
5、占用带宽
指在它的频率下限之下或频率上限之上的带外所发射的平均功率各等于某一给定发射的总平均功率的0.5%的一种宽带。一般来说如果占用的宽度过大，会导致自身信道功率超标，占用宽度不够信道功率就会过小，从而实现不了产品的通信功。
参考资料来源：百度百科-信号带宽

8. 怎样从频谱图看带宽？

由信号频谱图可以观察到一个信号所包含的频率成分。信号的频率变化范围越大，信号的带宽就越宽。带宽有以下几种，需要具体分析：
1、3dB带宽
3dB--指的是比峰值功率小3dB（就是峰值的50％）的频谱范围的带宽；3dB带宽指幅值等于最大值的二分之根号二倍时对应的频带宽度；
幅值的平方即为功率，平方后变为1/2倍，在对数坐标中就是 -3dB的位置了，也就是半功率点了，对应的带宽就是功率在减少至其一半以前的频带宽度，表示在该带宽内集中了一半的功率。

2、 6dB带宽
同上，6dB对应的是峰值功率的25％。
3、噪声等效带宽
频率响应幅值平方对频率的积分与最大频率响应幅值平方的比值，用来度量频谱泄漏的程度，频谱泄漏越严重，噪声等效带宽越大。
4、必要带宽：
对给定的发射类别而言，其恰好足以保证在相应速率及在指定条件下具有所要求质量的信息传输的所需带宽。业余电台单边带话音通信SSB、低速莫尔斯电码通信CW、调频话音通信FM和业余电视ATV的必要带宽分别是： 3000Hz、400Hz、12.5kHz、5MHz（ATV 5MKz）
5、占用带宽
指在它的频率下限之下或频率上限之上的带外所发射的平均功率各等于某一给定发射的总平均功率的0.5%的一种宽带。一般来说如果占用的宽度过大，会导致自身信道功率超标，占用宽度不够信道功率就会过小，从而实现不了产品的通信功。
参考资料来源：百度百科-信号带宽