负频率

✍ dations ◷ 2025-04-04 11:14:08 #基本物理概念,振动和波

正频率与负频率的概念可以简单地用顺时针或逆时针转动的轮子来阐释:带有正、负号的频率值能够显示出转动方向与变化率。变化率使用转数每秒(赫兹)或弧度每秒作为单位(1转为2弧度)。

令 为一非负参数,其单位为 rad/sec。如此一来,其角函数(角度 vs. 时间) - + 具有斜率 -,称为负频率。但是当函数被用来作为余弦运算符的参数时,其结果便与 cos( − ) 没有区别。同样的, sin(− + ) 亦与 sin( − + ) 没有区别。因此,任何正弦曲线皆能以正频率来表示,相位斜率所带有的正负号不再具有意义。

同时观察余弦与正弦运算子时,便能够解决其模棱两可的状态,因为 cos( + ) 领先 sin( + ) 1/4 圈 ( = /2 弧度)。当 > 0 ,且落后 1/4 圈当 < 0。同理,一个向量 (cos , sin ) 以 1 rad/sec 的角速度逆时针转动并每 2 秒转完一圈,且向量 (cos −, sin −) 以另一个方向转动。

的正负号亦在负函数中被保留下来 :

e i ω t = cos ( ω t ) R ( t ) + i sin ( ω t ) I ( t ) , {\displaystyle e^{i\omega t}=\underbrace {\cos(\omega t)} _{R(t)}+i\cdot \underbrace {\sin(\omega t)} _{I(t)},} , ) 的函数 x() 中,频率 的量度。再理论间隔(−∞, ∞)上作为 的连续函数求值时,他被称为 x() 的傅立叶转换。一个简单的解释是,两个复数正弦波的乘积也是复数正弦波,其频率为原始频率的总和。因此,当 为正, e i ω t {\displaystyle e^{-i\omega t}} ) 的频率减少 。x() 处于频率为 时的任何部分都将变为零频率,这只是一个常数,其振幅水平为其初始 含量强度的量度。而 x() 任何处于零频率的部分都会变成一个频率为 - 的正弦波。相同地,所有其他频率将变为非零频率。当区间 (,) 增加,常数向贡献将会成正比成长。但是正弦波项的贡献仅会在零附近震荡。因此 X() 作为在 x() 中频率值 的相对量度将会提高。

e i ω t {\displaystyle e^{i\omega t}} 时产生一个非零响应。cos() 的转换于 与 - 处皆具有响应,如同 Eq.2所预测的一样。

相关

  • 量子穿隧效应在量子力学里,量子隧穿效应(Quantum tunnelling effect)指的是,像电子等微观粒子能够穿入或穿越位势垒的量子行为,尽管位势垒的高度大于粒子的总能量。在经典力学里,这是不可能发
  • 汪承灏汪承灏(1938年1月10日-),生于江苏省南京市,中国物理学家,中国科学院声学研究所研究员。1958年毕业于北京大学物理系。2001年当选为中国科学院院士。
  • 福尔摩沙卫星五号福尔摩沙卫星五号(英语:FORMOSAT-5,缩写为FS-5,简称福卫五号或福五)是台湾的太阳同步轨道卫星,亦为首个由台湾完全自主研发的光学遥测卫星及第四个自主拥有的人造卫星;属于中华民国
  • 格日勒鸟格日勒鸟(学名Gurilynia)是一属反鸟亚纲鸟类。其下只有G. nessovi一个物种。它们生存在白垩纪晚期的马斯特里赫特阶。格日勒鸟的化石只是碎片,都是在蒙古戈壁南部的耐梅盖特地
  • 城市之光《城市之光》(英语:City Lights)是一部1931年的美国爱情喜剧电影,由查理·卓别林自编自导自演。本片讲述了卓别林饰演的流浪汉爱上了一位卖花盲女,还结交了一位反复无常的酗酒富
  • 原始反射原始反射(英语:Primitive reflexes),是指一类婴儿(而非神经完整的成年人)能够表现出来的、由中枢神经系统产生的正常生理反射行为,其反应类型能够响应特定的刺激。这些反射会随着儿
  • 外海街道外海街道是中国广东省江门市江海区下辖的一个街道,总面积47平方公里,人口4.5万。下辖6社区12村外海话,是外海的方言,以前又称龙溪话。虽与江门话、新会话同属四邑方言,但外海话与
  • 瓦吉拉查尔亚瓦吉拉查尔亚(尼泊尔语:bajracharya,或vajracharya),即金刚上师、金刚阿阇梨(梵语:vajra-ācārya),是尼泊尔尼瓦尔人密宗祭司,尼泊尔人叫他们“古巴朱”(gu-bhaju)或“咕噜朱”(guru-ju),
  • 暗鞘尾蝠属暗鞘尾蝠属(暗鞘尾蝠),哺乳纲、翼手目、鞘尾蝠科的一属,而与暗鞘尾蝠属(暗鞘尾蝠)同科的动物尚有兜翼蝠属(大兜翼蝠)、缨蝠属(缨蝠)、鞘尾蝠属(大鞘尾蝠)、灵蝠属(白灵蝠)等之数种哺乳动物
  • 大津皇子大津皇子(663年-686年10月28日),天武天皇之子,其母为天智天皇之女大田皇女,娶天智天皇之女山边皇女为妻。与草壁皇子相较,大津皇子之母大田皇女是草壁皇子之母持统天皇同父同母的姐