التحليل الطيفي

 

الإشارة السفلى هي مجمو عدد لا متناه من الإشارات
المماثلة للإشارات العليا

يشمل العديد من التقنيات لوصف الإشارات باستخدام إشارات جيبية معروفة بترددات مختلفة متضاعفة. تقوم الفكرة على أساس أن وصف الظاهرة الفيزيائية المتغيرة مع الزمن يكون من خلال إشارة واحدة أو أكثر من المرغوب تفسيرها بأدوات بسيطة تسمح في إيجاد وصف عامّ لمحتواها يتناسب مع المشكلات الملموسة. يمكن اختزال هذه المشكلات بسؤال: كيف يمكننا تحديد خصائص نظام ما عند تعريضه لدخل ما (إشارة، طاقة، قوة...) ومعاينة مخرجاته دون إمكانية النفاذ إلى داخله؟ أي معرفة خصائص النظام من معرفة إشارة دخله وإشارات خرجه. هذه مسألة غير قابلة للحل عموماً لأننا العلاقة بين قيم إشارة الخرج وقيم إشارة الإدخال غير معروفة، ولكن تُعرف فقط العلاقة بين التغيرات في إشارة الخرج التغيرات في إشارة الإدخال. ولكن هناك فئة كبيرة من الأنظمة (الخطية) يمكن فيها تحليل إشارة الدخل إلى مجموع إشارات بسيطة يمكننا أن نطابقها بإشارات خرج بسيطة بنفس القدر. والتحليل الطيفي هو إرجاع إشارات الدخل والخرج إلى مجموعات من الإشارات البسيطة (الجيبية) القابلة للإدراك.