Time Domain vs Frequency Domain
Ο τομέας χρόνου και ο τομέας συχνότητας είναι δύο τρόποι που χρησιμοποιούνται για την ανάλυση δεδομένων. Τόσο η ανάλυση πεδίου χρόνου όσο και η ανάλυση τομέα συχνότητας χρησιμοποιούνται ευρέως σε τομείς όπως η ηλεκτρονική, η ακουστική, οι τηλεπικοινωνίες και πολλά άλλα πεδία. Είναι ζωτικής σημασίας να έχουμε πολύ καλή κατανόηση αυτών των μεθόδων ανάλυσης προκειμένου να διαπρέψετε σε τομείς που έχουν βαριές χρήσεις τέτοιων μεθόδων. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε τι είναι η ανάλυση πεδίου χρόνου και η ανάλυση τομέα συχνότητας, οι ορισμοί τους, οι εφαρμογές της ανάλυσης πεδίου χρόνου και ανάλυσης τομέα συχνότητας, ορισμένες έννοιες που χρησιμοποιούνται σε αυτά τα δύο και τέλος τη διαφορά μεταξύ ανάλυσης πεδίου χρόνου και συχνότητας ανάλυση τομέα.
Time Domain
Ο τομέας χρόνου είναι μια μέθοδος που χρησιμοποιείται για την ανάλυση δεδομένων. Αόριστα μιλώντας, η ανάλυση χρονικού τομέα αναλύει τα δεδομένα σε μια χρονική περίοδο. Λειτουργίες όπως ηλεκτρονικά σήματα, συμπεριφορές αγοράς και βιολογικά συστήματα είναι μερικές από τις λειτουργίες που αναλύονται χρησιμοποιώντας την ανάλυση του πεδίου χρόνου. Για ένα ηλεκτρονικό σήμα, η ανάλυση του πεδίου χρόνου βασίζεται κυρίως στην γραφική παράσταση τάσης – χρόνου ή στην γραφική παράσταση ρεύματος – χρόνου. Σε μια ανάλυση πεδίου χρόνου, η μεταβλητή μετριέται πάντα με το χρόνο. Υπάρχουν πολλές συσκευές που χρησιμοποιούνται για την ανάλυση δεδομένων σε χρονική βάση. Ο παλμογράφος καθοδικής ακτίνας (CRO) είναι η πιο κοινή συσκευή κατά την ανάλυση ηλεκτρικών σημάτων σε ένα πεδίο χρόνου. Άλλα όργανα υπολογιστών, γραφήματα και ακατέργαστα αριθμητικά δεδομένα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ανάλυση δεδομένων σε έναν τομέα χρόνου.
Τομέας συχνότητας
Το Ο τομέας συχνότητας είναι μια μέθοδος που χρησιμοποιείται για την ανάλυση δεδομένων. Αυτό αναφέρεται στην ανάλυση μιας μαθηματικής συνάρτησης ή ενός σήματος σε σχέση με τη συχνότητα. Η ανάλυση τομέα συχνότητας χρησιμοποιείται ευρέως σε τομείς όπως η μηχανική συστημάτων ελέγχου, η ηλεκτρονική και η στατιστική. Η ανάλυση τομέα συχνότητας χρησιμοποιείται κυρίως σε σήματα ή συναρτήσεις που είναι περιοδικές με την πάροδο του χρόνου. Αυτό δεν σημαίνει ότι η ανάλυση τομέα συχνότητας δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε σήματα που δεν είναι περιοδικά. Η πιο σημαντική έννοια στην ανάλυση του τομέα συχνότητας είναι ο μετασχηματισμός. Ο μετασχηματισμός χρησιμοποιείται για τη μετατροπή μιας συνάρτησης πεδίου χρόνου σε συνάρτηση τομέα συχνότητας και αντίστροφα. Ο πιο συνηθισμένος μετασχηματισμός που χρησιμοποιείται στον τομέα συχνότητας είναι οι μετασχηματισμοί Fourier. Ο μετασχηματισμός Fourier χρησιμοποιείται για τη μετατροπή ενός σήματος οποιουδήποτε σχήματος σε ένα άθροισμα άπειρου αριθμού ημιτονοειδών κυμάτων. Δεδομένου ότι η ανάλυση ημιτονοειδών συναρτήσεων είναι ευκολότερη από την ανάλυση συναρτήσεων γενικού σχήματος, αυτή η μέθοδος είναι πολύ χρήσιμη και χρησιμοποιείται ευρέως.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του τομέα συχνότητας και του τομέα χρόνου;
• Η ανάλυση τομέα συχνότητας χρησιμοποιείται σε συνθήκες όπου απαιτούνται διεργασίες όπως το φιλτράρισμα, η ενίσχυση και η μίξη.
• Η ανάλυση τομέα χρόνου δίνει τη συμπεριφορά του σήματος με την πάροδο του χρόνου. Αυτό επιτρέπει προβλέψεις και μοντέλα παλινδρόμησης για το σήμα.
• Η ανάλυση τομέα συχνότητας είναι πολύ χρήσιμη για τη δημιουργία επιθυμητών μοτίβων κυμάτων, όπως τα δυαδικά μοτίβα bit ενός υπολογιστή.
• Η ανάλυση τομέα χρόνου χρησιμοποιείται για την κατανόηση δεδομένων που αποστέλλονται σε τέτοια μοτίβα bit με την πάροδο του χρόνου.
