我知道可以用正弦波构造一个正方形。但是，555 不会产生正弦波或多个频率，它会产生单个方脉冲。那么这些谐波频率是从哪里来的呢？

恭喜您解释了您所看到的内容和您的实验。

关键问题是，不仅可以从正弦波构造方波，它基本上是正弦波的集合。
您可以通过对适当的正弦波求和来生成方波，但是，无论您怎么做，所得到的都是可以由一组正弦波表示的波形。

在理想情况下，您不会期望在频谱分析仪上看到您所显示的内容，但阻抗匹配和 555 和 .... 很容易结合起来产生不理想的结果。

方波 = \$ f + \frac{3f}{3} + \frac{5f}{5} + \frac{7f}{7} + ...\$的总和（如果我的大脑已正确检索相关的很久以前存储的事实）。所以你会期望看到每一个二次谐波，并且幅度应该减少。

方波可以看作是单个频率的奇次谐波的总和。

可以通过将一堆正弦波相加来生成方波。

也可以通过简单地在方波的主频率上切换电源来生成方波。

在任何一种情况下，光谱看起来都是一样的。

您无法通过查看频谱来判断方波是如何产生的。

打开和关闭电源的简单动作会产生初级频率，但也会产生谐波。

您的频谱显示偶数和奇数谐波。

偶次谐波是来自麦克风或麦克风放大器的失真伪影。增益太大或麦克风离扬声器太近。或者，来自 555 的信号会导致扬声器失真。

在任何情况下，您都应该只看到 2.5kHz 方波的奇次谐波（2.5kHz、7.5kHz、12.5kHz 等）。偶次谐波（5kHz、10kHz 等）不是方波的一部分。

将 555 输出连接到 PC 的线路输入。您可能需要使用分压器来降低电平。

那应该更干净，更接近未失真的方波。

Baudline（您正在使用的频谱分析仪）具有示波器视图。用它来检查你的方波是否失真。检查扬声器和麦克风设置的信号以及与 555 的直接连接。

我期望看到的是 2.5kHz 的单峰。

我不知道为什么。你需要重新设定你的期望。

可以这样想：如果您只有一个峰值，那么根据定义，输入将​​是一个正弦波。但是你给它一个方波，那么你如何解释这种差异呢？

我知道可以用正弦波构造一个正方形。

将其更改为：方波等效于无限系列的正弦波。这就是傅立叶分析的数学意义所在。

555 不产生正弦波或多个频率，它产生单个方脉冲。

它们是完全等价的。所以它实际上是两者兼而有之。

那么这些谐波频率是从哪里来的呢？

您可以将它们视为“来自”方波的快速边缘。您可以在自己的图表中看到，当您考虑更高次谐波时，总和的边缘变得更陡峭。在极限（无限多谐波）中，边缘变为垂直。

当你拿着一把锤子时，世界就像一颗钉子。

粗略地说，频谱分析仪捕获时间记录并将所得捕获表示为正弦曲线的独特线性组合。

这并不意味着无论生成什么信号都会产生单独的正弦曲线，只是可以以这种（非常有用的）方式表示生成的信号。

正如其他答案所指出的那样，方波可以由奇次谐波的正弦曲线之和表示，因此是分析仪上的谐波。

还有其他表示系统（参见沃尔什函数）以方波表示信号，但是从当前角度来看，这些表示并不实用。但是，如果有人有一个神话般的沃尔什频谱分析仪，并且您查看了正弦曲线，那么您的问题可能会问所有方波来自哪里。