삼각파

Triangle wave
삼각파
A bandlimited triangle wave pictured in the time domain and frequency domain.
시간 영역(위)과 주파수 영역(아래)에서 촬영되는 대역 제한 삼각파[1].기본은 220Hz(A3)입니다.
일반 정보
일반적인 정의
적용 분야전자제품, 신시사이저
도메인, 코드메인 및 이미지
도메인
코도메인
기본 기능
패리티이상한
기간1
특정 기능
뿌리
파생상품사각파
푸리에 급수

삼각형 파형 또는 삼각형 파형은 삼각형 모양에서 이름이 붙여진 비 사인파 파형입니다.이것은 주기적인, 부분적인 선형 연속 실함수입니다.

사각파처럼 삼각파에는 홀수 고조파만 포함되어 있습니다.그러나 높은 고조파는 사각파보다 훨씬 빠르게 롤오프됩니다(단순히 역수가 아닌 고조파 숫자의 역제곱에 비례합니다).

정의들

사인, 사각, 삼각 및 톱니 파형

정의.

[0,1] 범위에 걸친 주기 p의 삼각형 파형은 다음과 같이 정의됩니다.

여기서 ( \ \lfloor 플로어 이는 톱니파 이동의 절대값으로 볼 수 있습니다.

[-1,1] 범위에 걸친 삼각파의 경우 식은 다음과 같습니다.

모듈연산과 절대값을 사용하여 a {\ a p {\ p 갖는 삼각파에 대한 보다 일반적인 방정식은 다음과 같습니다.

진폭=5, 주기=4의 삼각파

예를 들어, 진폭 5 및 주기 4의 삼각형 파형의 경우:

위상 편이는/ 항의 값을 변경하여 얻을 수 있으며 오프셋은 - 항의 값을 변경하여 조정할 수 있습니다.

모듈로 연산과 절대값만을 사용하기 때문에 하드웨어 전자제품에 삼각파를 간단하게 구현할 수 있습니다.

많은 프로그래밍 언어에서는%연산자는 모듈로 연산자가 아닌 나머지 연산자(배당과 같은 부호)입니다; 모듈로 연산자는 다음을 사용하여 얻을 수 있습니다.((x % p) + p) % p대신해서x % p예를 들어 JavaScript에서 이것은 형식의 방정식을 낳는다.4*a/p * Math.abs((((x-p/4)%p)+p)%p - p/2) - a.

사각파와의 관계

삼각파는 사각파적분으로 표현될 수도 있습니다.

삼각함수에서의 식

주기 p와 진폭 a를 갖는 삼각형 파형은 사인 및 아크신(값 범위가 -θ/2 ~ θ/2인 경우)으로 표시할 수 있습니다.

cos x sinθ ( 4 -)(\ {x 사용하여 삼각형 "코사인" 파형에서 삼각형 "코사인" 파형으로 변환할 수 있습니다.이 위상 편이 삼각형 파형은 코사인아크코신으로도 표현할 수 있습니다.

교대 선형 함수로 표현됨

-1 ~ 1, 주기 p의 삼각형 파형의 또 다른 정의는 다음과 같습니다.

고조파

고조파 수가 증가하는 삼각파의 가법 합성의 애니메이션.수학적 설명은 푸리에 분석을 참조하십시오.

모든 다른 홀수 고조파에 -1을 곱하고(또는 동등하게, 위상변화), 고조파의 진폭에 그들의 모드 번호의 제곱 n(th의 제곱에 1과 동일)을 곱하는 동안 기본의 홀수 고조파를 합함으로써 삼각파를 근사할 수 있다.기본 주파수에 대한 상대 주파수)입니다.

위의 내용은 다음과 같이 수학적으로 요약할 수 있습니다.

여기서 N은 근사치에 포함할 고조파 수이고, t는 독립 변수(예: 음파의 시간), 0})은 기본 주파수, i는 n +({ n1 와 관련된 고조파 레이블입니다.

무한 푸리에 급수는 애니메이션에서 보듯이 N이 무한대 경향이 있기 때문에 삼각파로 빠르게 수렴됩니다.

호 길이

s표시된 삼각파의 주기당 호 길이는 진폭 a와 주기 길이 p의 관점에서 다음과 같이 주어진다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Kraft, Sebastian; Zölzer, Udo (5 September 2017). "LP-BLIT: Bandlimited Impulse Train Synthesis of Lowpass-filtered Waveforms". Proceedings of the 20th International Conference on Digital Audio Effects (DAFx-17). 20th International Conference on Digital Audio Effects (DAFx-17). Edinburgh. pp. 255–259.