Wireless 101
M02 · L02
منظورين

الـ time domain قصاد الـ frequency domain

أي إشارة ليها وشّين. إنك تتعلّم تشوف الاتنين من أقوى المهارات في الهندسة.

01 / 15
Wireless 101
M02 · L02
المنظور الأول

الـ time domain (المجال الزمني)

في الـ time domain، بنرسم الـ amplitude (السعة) قصاد الزمن. ده المنظور الطبيعي — اللي الـ oscilloscope بيوريه، واللي ودنك بتسمعه، واللي بتشوفه على شاشة شكل الموجة.

المحور الأفقي
الزمن (ثانية)
02 / 15
Wireless 101
M02 · L02
لغز

إشارة غامضة

شكل الموجة المعقّد ده معمول في الحقيقة من تلات sine waves بس متجمّعين على بعض. تقدر تطلّع الـ frequencies المستخبّية جواه؟

03 / 15
Wireless 101
M02 · L02
المنظور التاني

الـ frequency domain (مجال التردد)

في الـ frequency domain، بنرسم المقدار قصاد الـ frequency (التردد). كل قمة بتمثّل مكوّن sine. هو زي وصفة بتوريك مكوّنات الإشارة.

المحور الأفقي
الـ frequency (Hz)
04 / 15
Wireless 101
تفاعلي
جرّب بنفسك

العرض المزدوج

f1.0 Hz
05 / 15
Wireless 101
M02 · L02
تشبيه

تشبيه الوصفة

الكيكة = دقيق + سكر + بيض + زبدة. لو بصّيت على الكيكة الجاهزة (الـ time domain)، مش هتعرف بسهولة مكوّناتها. بس الوصفة (الـ frequency domain) كاتباهم بوضوح.

  • الـ time domain — الكيكة الجاهزة (معقّدة، متخلّطة)
  • الـ frequency domain — الوصفة (كل مكوّن مكتوب لوحده)
  • الـ Fourier transform (تحويل فورييه) — عملية إنك تطلّع الوصفة
06 / 15
Wireless 101
M02 · L02
1807

جوزيف فورييه

فورييه أثبت إن أي إشارة ممكن تتحلّل لمجموع sine waves. والفكرة دي هي أساس كل الـ signal processing الحديث، والاتصالات اللاسلكية، والصوت، وضغط الصور.

الـ Fourier transform
X(f)=\int_{-\infty}^{\infty}x(t)\,e^{-j2\pi ft}\,dt
07 / 15
Wireless 101
تفاعلي
جرّب بنفسك

تحليل فورييه

المكوّنات: 1 Hz
08 / 15
Wireless 101
M02 · L02
التطبيقات

ليه ده مهم

  • الـ filtering — تشيل الـ frequencies اللي مش عايزها (الـ noise، الـ interference)
  • الضغط — تحتفظ بالـ frequencies المهمة وتتجاهل الباقي (MP3، JPEG)
  • الاتصالات اللاسلكية — كل محطة ليها frequencies مختلفة
  • الأشعة الطبية — الرنين المغناطيسي بيستخدم الـ Fourier transforms
09 / 15
Wireless 101
M02 · L02
فكرة أساسية

الـ bandwidth (عرض النطاق)

الـ bandwidth هو مدى الـ frequencies اللي الإشارة شاغلاها. bandwidth أكبر يعني قدرة معلومات أعلى، بس بيستهلك spectrum أكتر.

10 kHz
راديو AM
200 kHz
راديو FM
20 MHz
WiFi
10 / 15
Wireless 101
تفاعلي
جرّب بنفسك

الـ bandwidth قدّام عينك

الصوت: 300 Hz — 3,400 Hz (BW: 3.1 kHz)
11 / 15
Wireless 101
M02 · L02
المقايضة

المقايضة بين الزمن والـ frequency

مينفعش يبقى عندك دقة زمنية مثالية ودقة frequency مثالية في نفس الوقت. النبضة القصيرة بتنتشر على frequencies كتير. النغمة الطويلة بتشغل نطاق ضيق. ده قانون أساسي في الفيزيا.

القاعدة
قصير في الزمن ↔ واسع في الـ frequency
طويل في الزمن ↔ ضيق في الـ frequency
12 / 15
Wireless 101
اختبار سريع

شوف إيه الليثبت

أربع أسئلة من الدرس ده. جاوب عشان تشوف السبب — الشرح بيظهر سواء جاوبت صح أو غلط. ونتيجتك مش بتتحفظ.

السؤال 1 من 0
النتيجة 0/0

13 / 15
Wireless 101
النقاط الرئيسية
ملخص

أهم النقط

  • الـ time domain بيوري الـ amplitude قصاد الزمن؛ الـ frequency domain بيوري المقدار قصاد الـ frequency
  • الـ Fourier transform بيحوّل بين المنظورين
  • الـ bandwidth هو مدى الـ frequencies اللي الإشارة شاغلاها
  • الدقة الزمنية ودقة الـ frequency بيتعارضوا مع بعض
14 / 15
Wireless 101
التالي
الدرس الجاي

تراكب الإشارات

إيه اللي بيحصل لما موجتين يتقابلوا؟ التقوية البنّاءة والـ interference الهدّام والـ beats والـ noise — المبدأ اللي بيخلّي كل الاتصالات اللاسلكية ممكنة.

15 / 15