
【电】 waveform characteristic
【计】 wave shape; waveform
especially; special; spy; unusual; very
【化】 tex
波形特性(Waveform Characteristics)指描述周期性或非周期性信号在时域或频域中形态、变化规律的关键参数集合。在电子工程、通信和信号处理领域,其核心参数包括:
频率(Frequency)
单位时间内波形周期重复的次数(Hz),决定信号的周期性。例如,50Hz交流电表示每秒完成50个完整正弦周期 。
振幅(Amplitude)
波形峰值相对于零点的最大偏移量,反映信号强度。在声学中,振幅直接关联声音响度 。
相位(Phase)
描述波形在时间轴上的起始位置,通常以角度(°)或弧度(rad)度量。多路通信中,相位同步对信号解调至关重要 。
波形因数(Form Factor)
有效值(RMS)与平均值的比值,用于区分信号类型。正弦波的波形因数为: $$ Kf = frac{V{rms}}{V_{avg}} = frac{frac{V_m}{sqrt{2}}}{frac{2V_m}{pi}} approx 1.11 $$ 而方波该值为1 。
谐波失真(Harmonic Distortion)
信号中非基波频率成分的能量占比,衡量波形纯净度。IEEE标准规定高保真音频的总谐波失真需低于0.1% 。
应用场景
来源说明:
IEEE Std 1159-2019《电能质量监测规范》
Beranek, L.《声学测量原理》(Acoustical Measurements)
Webster, J.《医学仪器设计》(Medical Instrumentation)
Rashid, M.《电力电子技术》(Power Electronics Handbook)
Proakis, J.《数字通信》(Digital Communications)
波形特性是描述波动现象的核心参数,主要包含以下内容:
波形类型 | 特征描述 | 应用场景 |
---|---|---|
正弦波 | 平滑周期曲线 | 交流电、声学测试 |
方波 | 直角转折波形 | 数字信号传输 |
噪声波 | 无规则震荡 | 环境声学分析 |
可通过等来源进一步了解专业测量方法。
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