المجال الزمني

في الرياضيات ومعالجة الإشارات ، يمثل المجال الزمني كيفية تغير الإشارة أو الدالة أو مجموعة البيانات مع مرور الوقت. [ 1 ] ويُستخدم لتحليل الدوال الرياضية ، والإشارات الفيزيائية ، أو السلاسل الزمنية للبيانات الاقتصادية أو البيئية .

في المجال الزمني، يكون المتغير المستقل هو الزمن، والمتغير التابع هو قيمة الإشارة. وهذا يختلف عن المجال الترددي ، حيث تُمثَّل الإشارة بتردداتها المكونة. بالنسبة للإشارات الزمنية المستمرة ، تُعرَّف قيمة الإشارة لجميع الأعداد الحقيقية التي تُمثِّل الزمن. أما بالنسبة للإشارات الزمنية المتقطعة ، فتكون القيمة معروفة عند فترات زمنية منفصلة، ​​غالبًا ما تكون متساوية التباعد. [ 2 ] ويُصوَّر ذلك عادةً باستخدام رسم بياني حيث يُمثِّل المحور السيني الزمن، ويُمثِّل المحور الصادي قيمة الإشارة. [ 3 ] ويُعدّ راسم الإشارة (الأوسيلوسكوب) أداة شائعة الاستخدام لتصوير الإشارات الواقعية في المجال الزمني.

على الرغم من أن مصطلح المجال الزمني يشير بدقة إلى الوقت في الفيزياء ، إلا أنه قد يشير أحيانًا بشكل غير رسمي إلى الموقع في الفضاء عند التعامل مع الترددات المكانية ، كبديل للمصطلح الأكثر دقة وهو المجال المكاني .

يربط تحويل فورييه الدالة في المجال الزمني، الموضحة باللون الأحمر، بالدالة في المجال الترددي، الموضحة باللون الأزرق. وتُمثل الترددات المكونة، المنتشرة عبر طيف التردد، على شكل قمم في المجال الترددي.

أصل المصطلح

استُخدم مصطلحا " المجال الزمني" و "المجال الترددي" المتناقضان في هندسة الاتصالات الأمريكية في أواخر أربعينيات القرن العشرين، وظهر المصطلحان معًا دون تعريف بحلول عام ١٩٥٠. [ ٤ ] عندما يستخدم التحليل الثانية أو أحد مضاعفاتها كوحدة قياس ، فإنه يُجرى في المجال الزمني. أما عندما يتعلق التحليل بوحدات معكوسة مثل الهرتز ، فإنه يُجرى في المجال الترددي.

انظر أيضاً

مراجع

  1. "تحليل المجال الزمني مقابل تحليل المجال الترددي: دليل ومقارنة" . resources.pcb.cadence.com . 2024-07-17 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2025-02-16 .
  2. "إشارة الزمن المتقطع: تعرف على التعريف والتصنيف والتمثيل والتطبيقات" . Testbook . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16-02-2025 .
  3. "تعريف المجال الزمني" . Photonics.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16-02-2025 .
  4. لي، واي دبليو؛ تشيثام، تي بي جونيور؛ ويزنر، جيه بي (1950). "تطبيق تحليل الارتباط للكشف عن الإشارات الدورية في الضوضاء". وقائع معهد مهندسي الراديو . 38 (10): 1165-1171 . doi : 10.1109/JRPROC.1950.233423 . S2CID 51671133 .