周期信号的频率是如何定义的?

信息处理 连续信号 周期性的
2022-02-27 01:57:23

对于正弦曲线,频率是,但是对于一般的周期信号,频率是如何定义的?还是2π/T1/T2π/T

是信号的基本周期)T

2个回答

在我的世界中,频率与周期成反比,即基本周期的正弦曲线的频率为当然,角频率也很常见,在这种情况下,我们有,我想这就是你所指的。Tf=1Tω=2πf=2πT

如果一个信号是周期性的但不是纯正弦的,它就没有“只有一个”频率。相反,它将具有线谱,即其基频的整数倍处的频率成分。如上所述,如果是基本周期,则基频为 ,如果您更喜欢角频率1TT2πT

更准确地说,如果您的信号是周期为的周期性信号,,您可以将其扩展为由其中是基频,系数告诉您在基频的不同泛音中有多少能量。x(t)Tx(t)=x(t+T)t

x(t)==γeȷω0t,
ω0=2πTγ

*编辑:关于您的澄清要求“由于存在”信号时间段“,所以没有“信号频率”之类的东西?” 你可能会这么认为,但我想这不是答案。看,如果一个信号有基本周期,它也是周期性的等等。这意味着虽然我们可以考虑它的基频,但我们也可以考虑等等,对吧?但事情是这样的:纯正弦曲线也是如此。但是,T2T3T4T1T12T13T14T±1T. 如果考虑基期,哪个是基频,如果考虑基期的两倍,那将是第一个泛音。

所以,这不是正在发生的事情。正在发生的事情是,频谱告诉我们信号看起来与某些频率的谐波有多相似。如果给你一个谐波,你只需要一个来解释信号。如果给你一个非谐波但周期性的信号,一个谐波是不够的,你还需要泛音。

对于音频信号,一个周期信号可以有一个单一的“基频”(可检测的重复率,或 1/周期),即使它可能包含多个正弦谐波频率元素,甚至在基频处缺少基本频谱元素. 例如,基频可以不同于以赫兹为单位的周期信号的一个或多个主要频谱频率。

然而,术语“频率”的这种用法可能不适用于一般的非音频信号。