Bølgeform - Waveform

Sine , firkantede , trekant , og sawtooth waveforms
En sinus, firkant og savtandbølge ved 440 Hz
En sammensat bølgeform, der er formet som en dråbe.
En bølgeform genereret af en synthesizer

I elektronik , akustik og beslægtede områder, den bølgeform af et signal er formen på dens graf som funktion af tiden, uafhængigt af dets tid og størrelsesorden skalaer og enhver forskydning i tid.

I elektronik bruges udtrykket normalt til periodisk varierende spændinger , strømme eller elektromagnetiske felter . I akustik anvendes det normalt på faste periodiske lyde - variationer i tryk i luft eller andre medier. I disse tilfælde er bølgeformen en attribut, der er uafhængig af signalets frekvens , amplitude eller faseskift . Udtrykket kan også bruges til ikke-periodiske signaler, som kvidren og pulser .

Bølgeformen for et elektrisk signal kan visualiseres i et oscilloskop eller en hvilken som helst anden enhed, der kan fange og plotte dens værdi på forskellige tidspunkter med en passende skala i tids- og værdiakser. Den elektrokardiograf er en medicinsk anordning til at registrere bølgeformen af de elektriske signaler, der er forbundet med slå af hjertet ; at bølgeform har en vigtig diagnostisk værdi. Bølgeformgeneratorer , der kan udsende en periodisk spænding eller strøm med en af ​​flere bølgeformer, er et almindeligt værktøj i elektroniklaboratorier og værksteder.

Bølgeformen for en stabil periodisk lyd påvirker dens klang . Synthesizere og moderne tastaturer kan generere lyde med mange komplicerede bølgeformer.

Eksempler

Enkle eksempler på periodiske bølgeformer omfatter følgende, hvor er tid , er bølgelængde , er amplitude og er fase :

  • Sinusbølge . Bølgeformens amplitude følger en trigonometrisk sinusfunktion med hensyn til tid.
  • Firkantbølge . Denne bølgeform bruges almindeligvis til at repræsentere digital information. En firkantbølge med konstant periode indeholder ulige harmoniske, der falder ved -6 dB/oktav.
  • Trekantbølge . Den indeholder ulige harmoniske, der falder ved -12 dB/oktav.
  • Savtandbølge . Dette ligner tænderne på en sav. Findes ofte i tidsbaser til skærmscanning. Det bruges som udgangspunkt for subtraktiv syntese , da en savtandbølge med konstant periode indeholder ulige og lige harmoniske, der falder ved -6 dB /oktav.

Den Fourierrækker beskriver nedbrydningen af periodiske bølgeformer, således at enhver periodisk bølgeform kan dannes af summen af en (muligvis uendelig) sæt grundlæggende og harmoniske komponenter. Finite-energi ikke-periodiske bølgeformer kan analyseres til sinusoider ved Fourier-transformen .

Andre periodiske bølgeformer kaldes ofte sammensatte bølgeformer og kan ofte beskrives som en kombination af et antal sinusformede bølger eller andre basisfunktioner tilsat.

Se også

Referencer

Yderligere læsning

eksterne links