频谱使用情况

频谱，又称振动谱 。反映振动现象最基本的物理量就是频率，简单周期振动只有一个频率。复杂运动不能用一个频率描写它的运动情况，如下图1、图2中左图所示，而且我们也无法从振动图形上定量描写它们的特点，通常采用频谱来描写一个复杂的振动情况。任何复杂的振动都可以分解为许多不同振幅不同频率的简谐振动之和。为了分析实际振动的性质，将分振动振幅按其频率的大小排列而成的图象称为该复杂振动的频谱。振动谱中，横坐标表示分振动的圆频率，纵坐标则表示分振动振幅。对周期性复杂振动，其频率为f，则按照傅里叶定理，由它所分解的各简谐振动的频率是f的整数倍，即为f，2f，3f，4f，…，其振动谱是分立的线状谱，图中每一条线称为谱线。对于非周期性振动(如阻尼振动或短促的冲击)，按照傅里叶积分，它可以分解为频率连续分布的无限多个简谐振动之和。由于谱线变得无限多，这时振动谱不再是分立的线状谱，各谱线密集使其顶端形成一条连续曲线，即形成所谓的连续谱，连续谱曲线即为各种谱线的包络线;而它也有可能分解为频率不可通约的许多简谐振动而形成分立谱。

图1表示锯齿形振动及振动谱。图2表示阻尼振动及振动谱。

频谱视频讲解

信号频谱概念微课讲解视频。

信号频谱的概念既包含有很强的数学理论（傅里叶变换、傅里叶级数等）；又具有明确的物理涵义（包括谐波构成、幅频相频等）。该视频（不到20分钟）囊括了信号频谱的由来、发展、理论基础、实际应用等，可自成一体。该视频适合于不同背景的各类从业人员，帮助其在较短时间里领略信号频谱的精髓。