taajuusdomainissa

Taajuusdomainissa tarkoitetaan signaalin kuvaamista sen taajuuskomponenttien mukaan, sen sijaan että signaali esitetään ajassa. Keskeinen työkalu on Fourier'n muunnos, joka muuntaa aika- tai näytteenottotaikaisen signaalin taajuusalueelle. Jatkuvan signaalin taajuusdomaini saadaan Fourier'n integroinnilla; diskreetin signaalin tapauksessa käytetään diskreettiä Fourier'n muunnosta (DFT) tai nopeutettua muunnosta (FFT). Tuloksena on spektri, jossa kullekin taajuudelle määritellään amplitudi- ja vaihevaste.

Taajuusdomainissa monia operaatioita on helpompi tarkastella: konvoluutio ajassa vastaa kertolaskua taajuusalueella, jolloin suodattaminen ja järjestelmän vasteen suunnittelu käy helpommin. Suodattimet määritellään taajuusvasteina, ja lineaarisen aikaviiveen omaavan järjestelmän vaikutus näkyy spektrissä. Taajuusanalyysi auttaa esimerkiksi ääni-, telekommunikaatio- ja kuvankäsittelysovelluksissa tunnistamaan signaalin sisältöä, kaistanleveyttä ja epäpuhtauksia.

On huomioitavaa, että taajuusdomainin tulkinta on sidoksissa näytteenottoon ja siirtokaistaan: Nyquistin raja, aliasointi sekä ikkunointi voivat vaikuttaa tulkintaan ja aiheuttaa spektrin vuotoa. Käytännössä sekä amplitudivaste että vaihevaste ovat tärkeitä: amplitudivasteen avulla mitataan komponenttien voimakkuutta ja vaiheella voidaan analysoida signaalin ajoituksia tai viiveitä. Taajuusdomainianalyysi on keskeinen osa signaalinkäsittelyä, kommunikaatiotekniikkaa ja kuvankäsittelyä.