ความแตกต่างระหว่างโอเวอร์โทนและฮาร์มอนิก

Anonim

Overtone vs Harmonic

การโอเวอร์โทนและฮาร์มอนิกเป็นสองหัวข้อที่กล่าวถึงภายใต้คลื่นเคลื่อนที่ในกลไกคลื่น ทั้งสองหัวข้อนี้มีบทบาทสำคัญในสาขาต่างๆเช่นอะคูสติก, วิศวกรรมเสียงและแม้แต่วิศวกรรมเครื่องกล เป็นสิ่งสำคัญมากที่จะมีความเข้าใจที่ถูกต้องในแนวคิดเหล่านี้เพื่อให้เป็นเลิศในสาขาดังกล่าว ในบทความนี้เราจะพูดถึงว่าโอเวอร์โทนและฮาร์มอนิกคือความคล้ายคลึงกันของพวกเขาคำจำกัดความของเสียงห้าวและฮาร์โมนิกและความแตกต่างระหว่างโอเวอร์และฮาร์โมนิก

Harmonic คืออะไร?

เพื่อให้เข้าใจแนวคิดเรื่องฮาร์โมนิกอย่างถูกต้องประการแรกต้องเข้าใจแนวความคิดเรื่องคลื่นยืนและความถี่พื้นฐาน ลองนึกภาพสองคลื่นที่เหมือนกันในทิศทางตรงกันข้าม เมื่อทั้งสองคลื่นพบ (superimpose) ผลที่เรียกว่าคลื่นยืน สมการของคลื่นเคลื่อนที่ในทิศทาง + x คือ y = A sin (ωt - kx) และสมการของคลื่นที่คล้ายกันซึ่งเดินทางในทิศทาง -x คือ y = A sin (ωt + kx) จากหลักการของการซ้อนทับรูปคลื่นผลลัพธ์จากการทับซ้อนกันของทั้งสองคือ y = 2A sin (kx) cos (ωt) นี่คือสมการของคลื่นยืน x เป็นระยะทางจากต้นกำเนิดของค่า x ที่กำหนด 2A sin (kx) จะกลายเป็นค่าคงที่ Sin (kx) มีค่าระหว่าง +1 และ +1 ดังนั้นความกว้างสูงสุดของระบบคือ 2A ความถี่พื้นฐานเป็นสมบัติของระบบ ที่ความถี่พื้นฐานทั้งสองด้านของระบบจะไม่เกิดการสั่นและเป็นที่รู้จักกันในชื่อโหนด ศูนย์กลางของระบบมีการสั่นด้วยความกว้างสูงสุดและเป็นที่รู้จักกันในชื่อ antinode ฮาร์มอนิกคือจำนวนเต็ม multiplications ของความถี่พื้นฐาน ความถี่พื้นฐาน (f) เรียกว่าฮาร์โมนิกแรกและ 2f เรียกว่าฮาร์มอนิกที่สองและอื่น ๆ โปรแกรมประยุกต์ที่มีประโยชน์อย่างมากของฮาร์โมนิกคือการวิเคราะห์ฟูริเยร์ ในการวิเคราะห์ฟูริเยร์ฟังก์ชันใด ๆ ที่เป็นระยะ ๆ สามารถสร้างขึ้นได้โดยใช้คลื่นสัมผัสของคลื่นง่ายๆเช่นคลื่นซายน์

Overtone คืออะไร?

โอเวอร์โทนหมายถึงความถี่ที่มีค่ามากกว่าค่าความถี่พื้นฐานของระบบ เมื่อโอเวอร์โทนรวมกับความถี่พื้นฐานจะเรียกว่าบางส่วน ฮาร์มอนิกเป็นส่วนหนึ่งที่มีการคูณจำนวนเต็มของจำนวนพื้นฐาน partials ดังกล่าวมีการผลิตในเครื่องดนตรีทุก บทเพลงเหล่านี้เป็นเหตุผลที่แต่ละเครื่องดนตรีมีเสียงที่แตกต่างกัน ถ้าเครื่องดนตรีสร้าง harmonics บริสุทธิ์ทุกเครื่องมือเหล่านี้จะเสียงเหมือนกัน ฮาร์โมนิกที่สองมีชื่อว่า overtone เป็นอันดับแรก

อะไรคือความแตกต่างระหว่าง overtone และ harmonic?

•ฮาร์มอนิคส์เป็นจำนวนเต็มที่แน่นอนของจำนวนเต็มพื้นฐาน แต่ overtones สามารถใช้ค่าใด ๆ เหนือความถี่พื้นฐานได้

•ความถี่พื้นฐานถือเป็นความสามัคคีแรก แต่ไม่ได้จัดเป็นเสียงทุ้ม ไม่ overtones ทั้งหมดเป็นคลื่น stationary เฉพาะ overtones ที่จับคู่ความถี่ของ harmonics ทำหน้าที่เป็นคลื่น stationary คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งหมดเป็นคลื่นเคลื่อนที่