一张动图让你明白时域和频域

看明白了下图，就可以了解为什么既要做时域分析，也要做频域分析了。

简单总结下，时域和频域的关系如下：

时域是信号在时间轴随时间变化的总体概括。

频域是把时域波形的表达式做傅立叶等变化得到复频域的表达式，所画出的波形就是频谱图。是描述频率变化和幅度变化的关系。

示波器用来看时域内容，频普仪用来看频域内容。

时间域，time domain。自变量是时间，即横轴是时间，纵轴是信号的变化。其动态信号x(t)是描述信号在不同时刻取值的函数。

频率域，frequency domain。自变量是频率，即横轴是频率，纵轴是该频率信号的幅度，也就是通常说的频谱图。频谱图描述了信号的频率结构及频率与该频率信号幅度的关系。

对信号进行时域分析时，有时一些信号的时域参数相同，但并不能说明信号就完全相同。因为信号不仅随时间变化，还与频率、相位等信息有关，这就需要进一步分析信号的频率结构，并在频率域中对信号进行描述。

动态信号从时间域变换到频率域，主要通过傅立叶级数和傅立叶变换等来实现。很简单时域分析的函数是参数是t，也就是y=f(t)；频域分析时，参数是w，也就是y=F(w)两者之间可以互相转化。时域函数通过傅立叶或者拉普拉斯变换就变成了频域函数。