一、概述

　　頻域（頻率域）——自變量是頻率，即橫軸是頻率，縱軸是該頻率信號(hào)的幅度，也就是通常說的頻譜圖。頻譜圖描述了信號(hào)的頻率結(jié)構(gòu)及頻率與該頻率信號(hào)幅度的關(guān)系。
對(duì)信號(hào)進(jìn)行時(shí)域分析時(shí)，有時(shí)一些信號(hào)的時(shí)域參數(shù)相同，但并不能說明信號(hào)就完全相同。因?yàn)樾盘?hào)不僅隨時(shí)間變化，還與頻率、相位等信息有關(guān)，這就需要進(jìn)一步分析信號(hào)的頻率結(jié)構(gòu)，并在頻率域中對(duì)信號(hào)進(jìn)行描述。動(dòng)態(tài)信號(hào)從時(shí)間域變換到頻率域主要通過傅立葉級(jí)數(shù)和傅立葉變換實(shí)現(xiàn)。周期信號(hào)靠傅立葉級(jí)數(shù)，非周期信號(hào)靠傅立葉變換。
借助傅里葉級(jí)數(shù),將非正弦周期性電壓(電流)分解為一系列不同頻率的正弦量之和,按照正弦交流電路計(jì)算方法對(duì)不同頻率的正弦量分別求解,再根據(jù)線性電路疊加定理進(jìn)行疊加即為所求的解,這是分析非正弦周期性電路的基本方法,這種方法叫頻域分析法,也稱為頻譜分析法。

二、信號(hào)頻域分析

　　信號(hào)的頻域分析是采用傅立葉變換將時(shí)域信號(hào)x(t）變換為頻域信號(hào)X(f），從而幫助人們從另一個(gè)角度來了解信號(hào)的特征。信號(hào)頻譜X(f）代表了信號(hào)在不同頻率分量成分的大小，能夠提供比時(shí)域信號(hào)波形更直觀，豐富的信息.

　　進(jìn)入20世紀(jì)以后，諧振電路、濾波器、正弦振蕩器等一系列具體問題的解決為正弦函數(shù)與傅里葉分析的進(jìn)一步應(yīng)用開辟了廣闊的前景。

　　頻域分析是以輸入信號(hào)的頻率為變量，在頻率域，研究系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)與性能的關(guān)系，揭示了信號(hào)內(nèi)在的頻率特性以及信號(hào)時(shí)間特性與其頻率特性之間的密切關(guān)系，從而導(dǎo)出了信號(hào)的頻譜、帶寬以及濾波、調(diào)制和頻分復(fù)用等重要概念。

三、頻域分析的優(yōu)點(diǎn)

　　域分析具有明顯的優(yōu)點(diǎn)：無需求解微分方程，圖解（頻率特性圖）法，間接揭示系統(tǒng)性能并指明改進(jìn)性能的方向和易于實(shí)驗(yàn)分析.可推廣應(yīng)用于某些非線性系統(tǒng)（如含有延遲環(huán)節(jié)的系統(tǒng)）以及可方便設(shè)計(jì)出能有效抑制噪聲的系統(tǒng)。

四、頻域分析對(duì)象

　　分析系統(tǒng)的

　　1.頻率響應(yīng)，它指系統(tǒng)對(duì)正弦輸入信號(hào)的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。

　　2.頻率特性，它指系統(tǒng)在不同頻率的正弦信號(hào)輸入時(shí)，其穩(wěn)態(tài)輸出隨頻率而變化（ω由0變到∞）的特性。

　　3.幅頻特性與相頻特性一起構(gòu)成系統(tǒng)的頻率特性。

　　4.幅頻特性，它指的是當(dāng)ω由0到∞變化時(shí)，|G(jω）|的變化特性，記為A（ω）。

　　5.相頻特性，它指的是當(dāng)ω由0到∞變化時(shí)，∠G(jω）的變化特性稱為相頻特性，記為?（ω）。

五、其它與頻域相關(guān)的參考資料

　　外部鏈接：時(shí)域和頻域的關(guān)系及matlab演示

　　外部鏈接：時(shí)域分析和頻域分析

　　站內(nèi)鏈接：傅里葉變換

　　站內(nèi)鏈接：濾波

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