Frekvensdynamikk

Frekvensdynamikk beskriver hvordan frekvensinnholdet i et signal eller i et fysisk system endrer seg over tid. I motsetning til tradisjonell, statisk frekvensanalyse fokuserer frekvensdynamikk på tidsvariasjon i frekvensområdet og brukes til å forstå hvordan dominerende frekvenser trekkes, splittes eller moduleres i sanntid. Fenomenet er relevant i lyd og musikk, mekaniske systemer og andre fysiske prosesser der forholdene endrer seg over tid.

Analyse og måling skjer ofte gjennom tidsfrekvensmetoder som korttids-Fourier-transform (STFT) eller wavelet-transformer, som gir spektrale representasjoner som varierer over tid. Instansielt frekvensestimat og spektral sporing brukes for å følge en bestemt frekvens gjennom et signal og kartlegge hastigheten på frekvensendringer og chirp.

Årsaker til frekvensdynamikk inkluderer modulering (amplitude- eller frekvensmodulasjon), ikke-linære effekter og parametriske endringer som temperatur, spenning eller belastning. Dynamikken kan føre til frekvenslåsing mellom moduser, overgang mellom tilstander eller justering av resonansfrekvenser i systemets respons.

Frekvensdynamikk har bred anvendelse: i lydteknikk og musikkproduksjon for å analysere stemninger og overliggende overtoneforhold; i overvåking av maskineri og byggverk for å oppdage avvik gjennom endringer i frekvensspekteret; i radar og kommunikasjonssystemer der frekvensen endres som svar på bevegelse eller signalmodulasjon.