Форма волны - Waveform

Синусоидальная, прямоугольная и пилообразная волна на частоте 440 Гц.
Составной сигнал в форме капли.
Форма волны, генерируемая синтезатором

В электронике , акустике и смежных областях, то форма сигнал из сигнала , является формой его графика в зависимости от времени, независимо от его времени и величин шкал и любого смещения во время.

В электронике этот термин обычно применяется к периодически изменяющимся напряжениям , токам или электромагнитным полям . В акустике он обычно применяется к устойчивым периодическим звукам - колебаниям давления в воздухе или других средах. В этих случаях форма волны является атрибутом, который не зависит от частоты , амплитуды или фазового сдвига сигнала. Этот термин также может использоваться для непериодических сигналов, таких как щебетание и импульсы .

Форму электрического сигнала можно визуализировать с помощью осциллографа или любого другого устройства, которое может фиксировать и отображать его значение в разное время с подходящими шкалами по осям времени и значений. Электрокардиограф является медицинским устройством для записи сигнала электрических сигналов, которые связаны с биением сердца ; эта форма волны имеет важное диагностическое значение. Генераторы сигналов , которые могут выдавать периодическое напряжение или ток с одной из нескольких форм сигналов, являются обычным инструментом в лабораториях и мастерских электроники.

Форма волны устойчивого периодического звука влияет на его тембр . Синтезаторы и современные клавиатуры могут генерировать звуки с множеством сложных форм волны.

Примеры

Простые примеры периодических сигналов включают следующее, где - время , - длина волны , - амплитуда и - фаза :

  • Синусоидальная волна . Амплитуда сигнала следует тригонометрической синусоидальной функции по времени.
  • Прямоугольная волна . Эта форма волны обычно используется для представления цифровой информации. Прямоугольная волна постоянного периода содержит нечетные гармоники, которые уменьшаются на –6 дБ / октаву.
  • Волна треугольника . Он содержит нечетные гармоники, которые уменьшаются на –12 дБ / октаву.
  • Пилообразная волна . Это похоже на зубья пилы. Часто встречается во временных базах для сканирования дисплея. Он используется в качестве отправной точки для субтрактивного синтеза , поскольку пилообразная волна постоянного периода содержит нечетные и четные гармоники, которые уменьшаются на -6 дБ / октаву.

Ряд Фурье описывает разложение периодических сигналов, таким образом, что любая периодическая форма сигнала может быть сформирован в виде суммы (возможно , бесконечного) множества фундаментальных и гармонических составляющих. Непериодические сигналы с конечной энергией могут быть проанализированы в синусоиды с помощью преобразования Фурье .

Другие периодические сигналы часто называют составными сигналами и часто могут быть описаны как комбинация ряда синусоидальных волн или других базовых функций, сложенных вместе.

Смотрите также

использованная литература

дальнейшее чтение

внешние ссылки