Wellenformsignal

Der Begriff Wellenformsignal bezeichnet in der Regel eine zeitabhängige Größe, deren Information durch die Form der Welle als Funktion der Zeit beschrieben wird. In der Signalverarbeitung wird eine Wellenform oft als grafische Darstellung der gemessenen oder erzeugten Amplitude über die Zeit verstanden. Wellenformsignale können periodisch oder aperiodisch sein und entstehen durch Oszillatoren, Funktionsgeneratoren, digitale Erzeugung oder Messreihen.

Zu den grundlegenden Merkmalen gehören die Amplitude, Frequenz, Phase und die Form der Welle. Typische Wellenformen sind Sinus, Rechteck, Dreieck und Sägezahn; weitere Formen entstehen durch Modulation oder Filterung. Wellenformsignale besitzen Spektren, die sich mithilfe der Fourier-Analyse in Frequenzkomponenten zerlegen lassen. Begriffe wie Duty Cycle, Envelope und Rauschen beschreiben zusätzliche Eigenschaften.

Praktische Erzeugung erfolgt über elektronische Oszillatoren oder Funktionsgeneratoren, digitale Signalgeneratoren und DACs; Messsignale entstehen meist durch Messinstrumente. Die Signale werden mit Hilfsmitteln wie Oszilloskopen, Spektrumanalysatoren oder Wellenformrekonstruktionsprozessoren analysiert. Wichtige Konzepte sind Abtastrate, Quantisierung und Phasenstabilität für die gute Repräsentation.

Anwendungen finden sich in Elektronik, Musiktechnik, Telekommunikation, Regelungstechnik und Prüffeld, wo definierte Signale als Referenzen, Trägersignale oder Testsignale dienen.