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硬件多在時域分析，常用的測量工具是——示波器
射頻在頻域分析，常用的測量工具是——頻譜儀
那么為什么要有這個區(qū)別呢？
1.信號傳輸的本質
本號經常強調一個點是，信號傳輸的本質是為了無損傳播。
但是由于硬件的原因多少都會有一些失真，那么失真有多大影響？能容忍多少影響？
時域圖中，信號失真表現(xiàn)為信號波形的變形。例如，如果一個信號經過一個非線性系統(tǒng)，原有波形的形狀發(fā)生變化。時域圖可以直觀地顯示信號隨時間的變化情況，但是失真有多少影響從時域的圖上很難看出。該怎么處理就更難。
如果信號在時域中發(fā)生了失真，經過傅里葉變換，其頻域圖將顯示出額外的頻率成分，這些成分可能是由于非線性效應產生的高階諧波。頻域圖可以顯示信號的頻率成分及其幅度，從而幫助我們識別和分析失真。就可以很清楚的看到失真的雜散幅度有多少。信號和噪聲的比值是多少。
2.傳輸中的噪聲
假設我們理想傳輸的是一個正弦波（左側圖），但是在傳輸過程中疊加了噪聲（右側圖），從時域上僅能看到信號又毛刺，毛刺是怎么來的，該怎么處理卻很難從時域區(qū)分和處理。但是如果經過傅里葉變換到頻域，可以找到毛刺的規(guī)律并找到相應的解決辦法（濾波器）
在無線通信領域，人們非常關心帶外輻射和雜散輻射。例如在蜂窩通信系統(tǒng)中， 必須檢查載波信號的諧波成分，以防止對其他有著相同工作頻率與諧波的通信 系統(tǒng)產生干擾。
頻域分析可以幫助我們定位測量帶外輻射和雜散輻射。
3.ADC的采樣的限制
示波器的原理框圖如下，示波器從原理上講就是對模擬信號進行ADC采樣，所以示波器能夠采到的信號就取決于ADC的采樣率。
下圖是頻譜儀的原理圖框圖，雖然最終的顯示也是經過ADC采樣，但是ADC采樣之前有頻譜搬移，現(xiàn)代通信、雷達傳輸頻譜都很高，沒有相對應的高速ADC，經過頻譜搬移后，可以將頻率變?yōu)榭晒〢DC采集的信號。
總之，從傳輸的角度來說，時域變?yōu)轭l域有很多的好處
簡化分析：
頻域分析可以簡化許多信號處理任務，特別是對于線性時不變（LTI）系統(tǒng)。在頻域中，卷積運算變成了乘法運算，這使得系統(tǒng)分析和濾波器設計更加直觀和簡單。
濾波器設計：
設計濾波器以去除噪聲或提取特定頻率成分時，頻域提供了一個直觀的框架。濾波器的傳遞函數可以直接在頻域中定義，使得設計特定頻率響應的濾波器變得更加容易。
信號分離：
當多個信號混合在一起時，頻域分析可以幫助分離這些信號。不同信號可能在不同的頻率帶上，因此可以通過濾波器分離。
調制和解調：
在通信系統(tǒng)中，信號的調制和解調過程通常在頻域中進行。例如，調幅（AM）和調頻（FM）都是在頻域中改變載波頻率的技術。
頻譜分析：
頻域分析允許對信號的頻譜進行詳細分析，這對于理解信號的能量分布和特性至關重要。
信號壓縮：
許多信號壓縮技術，如JPEG和MP3，都依賴于頻域分析來識別并編碼信號中的重要頻率成分。
噪聲降低：
在頻域中，可以設計濾波器來減少特定頻率范圍內的噪聲，這對于提高信號質量非常有用。
多路復用：
在頻分復用（FDM）和正交頻分復用（OFDM）等技術中，頻域分析允許多個信號在不同的頻率帶上同時傳輸，而不相互干擾。
█?最后的話
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