非周期矩形脉冲的频谱

非周期矩形脉冲的频谱呈现连续分布，其形状为sinc函数。频谱主瓣宽度与脉冲宽度成反比，脉冲越窄，频谱越宽。当脉冲宽度为1微秒时，主瓣宽度约为1兆赫。频谱的第一个零点出现在频率等于脉冲宽度倒数的位置。实际应用中，数字信号的上升沿时间决定了高频分量，上升沿越陡峭，高频成分越丰富。频谱幅度随频率增加而衰减，每倍频程约下降6分贝。

频谱特性直接影响信号传输质量。通信系统中，矩形脉冲通过理想信道后会产生振铃现象，这是频域受限的结果。滤波器设计需考虑脉冲频谱特性，匹配滤波器能最大化信噪比。示波器带宽不足会导致脉冲上升沿变缓，测量误差可达20%。高速电路设计中，PCB走线特性阻抗不匹配会在频谱中产生谐振峰，导致信号完整性问题。频谱分析还能帮助识别电磁干扰源，定位问题频率点。