复域,频域,时域之间关系,转换,s平面(转)

article/2025/9/28 11:00:58

1、复频域(拉式域)

时域线性常微分方程经过拉氏变换到拉氏域,而拉氏域方程可在一定初始条件下经过逆拉氏变换转回时域方程。

同傅氏变换相比,拉氏变换用一个e^-a来衰减原时域信号。积分后去掉时间参数t,在一定的范围内,只有w与a两个参数,加上对应特定w与a参数的值,一共三个参数,这样必须用三维坐标来表示,这就是所谓的复频域。

而a=0即对应于频域,亦即三维图中的a为0对应的那个面的图像,也就是频域图。

2、时域和频域的关系及转换

时域分析与频域分析是对模拟信号的两个观察面。时域分析是以时间轴为坐标表示动态信号的关系;频域分析是把信号变为以频率轴为坐标表示出来。
时域的表示较为形象与直观,频域分析则更为简练,剖析问题更为深刻和方便。目前,信号分析的趋势是从时域向频域发展。然而,它们是互相联系,缺一不可,相辅相成的。

动态信号从时间域变换到频率域主要通过傅立叶级数和傅立叶变换实现。周期信号靠傅立叶级数,非周期信号靠傅立叶变换。时域越宽,频域越短。

3、把时域函数通过拉普拉斯变换到复频域中,也就是s域。

拉普拉斯变换是工程数学中常用的一种积分变换,又名拉氏变换。拉氏变换是一个线性变换,可将一个有引数实数t(t≥ 0)的函数转换为一个引数为复数s的函数。

将系统中独立变量是复频率s的范围,称为s域,也称复频域。

在频域分析中以虚指数exp(jωt)为基本信号,任意信号可分解为众多不同频率的虚指数分量,而LTI系统的响应是输入信号个分量所引起响应的积分(傅立叶逆变换)。

在这种情况下引入s=σ+jω(σ、ω均为实数),以复指数exp(st)为基本信号,任意信号可分解为众多不同复频率的复指数分量。
频域的幅度和相位:

在使用拉普拉斯,Z-或傅里叶变换时,信号由频率的复函数描述:在任何给定频率的信号的分量由复数给出。数字的幅度是该分量的幅度,角度是波的相对相位。

使用傅立叶变换,诸如人类语音的声波可以被分解成其不同频率的音调分量,每个音调分量由具有不同幅度和相位的正弦波表示。系统的响应作为频率的函数,也可以通过复函数来描述。

在许多应用中,相位信息并不重要。通过丢弃相位信息,可以简化频域表示中的信息以生成频谱或频谱密度。频谱分析仪是显示频谱的设备,而时域频率可以在示波器上看到。

功率谱密度是可以应用于既不是周期性的也不是可平方积分的大类信号的频域描述;具有功率谱密度,信号仅需要是广义静态随机过程的输出。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述
在这里插入图片描述


http://chatgpt.dhexx.cn/article/mL2xSGvy.shtml

相关文章

音频分析之——时域转频域

时域: 横轴:时间 纵轴:震动幅度(音量的高低) 采样频率:(单位是HZ) 是指将模拟声音波形进行数字化时,每秒钟抽取声波幅度样本的次数。 采样频率的选择应该遵循奈奎斯…

OFDM多径传输时域和频域模型,以及循环前缀的作用

​ 1、 多径信道传输模型 从信号传输的基本模型入手。考虑如下式所示的线性时不变系统, y ( t ) h ( t ) ∗ x ( t ) ∫ h ( τ ) x ( t − τ ) d τ ∫ h ( t − τ ) x ( τ ) d τ ( 1 ) y(t) h(t) * x(t) \int h(\tau) x(t- \tau) d\tau \int h(t-\ta…

时域变换到频域?到底什么是傅里叶变换?

转自:https://blog.csdn.net/wh8_2011/article/details/54862595 我保证这篇文章和你以前看过的所有文章都不同,这是 2012 年还在果壳的时候写的,但是当时没有来得及写完就出国了……于是拖了两年,嗯,我是拖延症患者……

频域特征提取

时域特征提取:https://blog.csdn.net/qq_37240982/article/details/107425077 时频域特征提取:https://blog.csdn.net/qq_37240982/article/details/107425452 时域、频域、时频域特征提取matlab程序的zip: https://www.lanzoui.com/b01bp72…

加速度频域积分的实现及其局限性分析

首先,相信大家都尝试过直接在时域中通过加速度传感器积分得到位移。在加速度精度不高或者加速度数据不经处理的情况下,积分得到的位移量会一直有一个累计误差,而且会越来越大,这时有人就会把目光移到频域中,在频域中对…

雷达篇(十) dB和dBm的意义,功率W和dBm之间的换算

1、dB 分贝(dB)是一个对数单位,原先发明它是为了表示功率的比值,但是现在用来表示多种比值: dB表示的功率:;以电压表示的功率比: 。 2、dBm 尽管分贝最初是用来表示功率比&#xf…

dBm、dBW和W转换

2019独角兽企业重金招聘Python工程师标准>>> dBw是一个表示功率绝对值的单位(以1W功率为基准); dBm同样是一个表示功率绝对值的单位(以1mW功率为基准); dBw的计算公式为: 同理,dBm的…

DBM计算-DBM和W之间的计算

DBM计算-DBM和W之间的计算 图中1mw 0dbm,10mw10dbm 然后11mw拆分成10mw1mw根据:1mw 0dbm,10mw10dbm,我们得到的值应该是10dbm。但实际上是10.4dbm。 为什么我们会算出10dbm这个错误的值呢? 因为理解错了。分贝是一个比值。直接拿分贝相加是没…

北斗导航 | dBW/dBm/W快速换算方法

================================================ 博主github:https://github.com/MichaelBeechan 博主CSDN:https://blog.csdn.net/u011344545 ================================================ 小记 dBW与dBm一样,都是一个表示功率绝对值的单位(以1W功率为基准,dB…

dBm和W计算技巧

目录 口算规则(1个基准,2个规则):例题 口算规则(1个基准,2个规则): 1个基准:30dBm 1w 分贝毫瓦dBm(decibel relative to one milliwatt)的定义&…

射频功率dbm-w换算表

二、无线通信距离的计算 这里给出自由空间传播时的无线通信距离的计算方法:所谓自由空间传播系指天线周围为无限大真空时的电波传播,它是理想传播条件。电波在自由空间传播时,其能量既不会被障碍物所吸收,也不会产生反射或散射。 …

W dBm功率换算公式

W/mw 转dBm: dBm 10 lg (P / 1mw) //P为被转换的W/mw 值 dBm转W/mw: W 10^((P - 30)/ 10) //P为被转换的dBm值

dBm 功率与多少瓦(W)有什么关系

一、做功耗拆解时,PA的总输入功耗可以实测出来,再通过PA输出功率dBm换算到mW,根据Pin-Pout可以计算出PA的热耗。 二、dBm 与 W 的换算公式: dBm 10 x log[ 功率 mW] 以下数据是算出的结果,我们可以发现:…

黑盒测试、白盒测试、灰盒测试区别与详细功能描述

一、黑盒测试、灰盒测试、白盒测试概念 黑盒测试:黑盒测试也称功能测试或数据驱动测试,它是在已知产品所应具有的功能,通过测试来检验每个功能都是否能够正常使用。 白盒测试:白盒测试也称结构测试或逻辑驱动测试,是一…

实验6、灰盒测试实验

1.实验目的: 1)理解灰盒测试原理 2)学习使用灰盒测试构想软件/系统内部开发结构并针对性的进行测试 2.实验方法: 1)灰盒测试法 2)错误推测法 3实验内容: 1.推断软件的开发架构、语言 2.针对性地设计测试用例并测试软件 3.指出软件的缺…

软件测试:黑盒测试、白盒测试和灰盒测试

1. 黑盒测试和白盒测试的直观图 从图中可以直接看出来,黑盒测试就当整个程序是个黑盒子,我们看不到它里面做了些什么事情,只能通过输入输出看是否能得到我们所需的来测试。而白盒测试可以当盒子是透明的,里面的一切我们都看的清楚…

黑盒测试,白盒测试与灰盒测试的比较和区别

定义 黑盒测试 黑盒测试是一种软件测试技术,它可以检查软件的功能,而不会窥视其内部结构或编码。黑盒测试的主要来源是客户声明的要求规范。 在此方法中,测试人员选择一个函数并提供输入值以检查它的功能,并检查该函数是否给出…

【测试方法】黑盒测试、灰盒测试、白盒测试这些你确定都会了吗?

根据利用的被测对象信息的不同,可以将软件测试方法分为:黑盒测试、灰盒测试、白盒测试。 1、白盒测试 1)概念:是依据被测软件分析程序内部构造,并根据内部构造分析用例,来对内部控制流程进行测试&#xff…

黑盒测试、白盒测试、灰盒测试的区别

1. 黑盒测试 黑盒测试也称功能测试、数据驱动测试或基于规格说明书的测试,它是通过测试来检测每个功能是否都能正常使用。在测试中,把程序看作一个不能打开的黑盒子,在完全不考虑程序内部结构和内部特性的情况下,在程序接口进行测…