直流电的频率是否为零Hz？

我们知道直流电的频率为零。原因是没有重复模式。

但是当我注意到时，我迷迷糊糊了，为什么不能将那条直线切成小块，而我们可以将其视为无限频率呢？我以下面的图片为例

如您所见，使用dc时，该直线可以分为无限小模式/周期，因为该周期可以看作是重复重复的线。

非常聪明，但事实并非如此。

通过您的推理，您不仅应该能够使频率无限大，而且还可以同时使用同一信号使4 Hz或100 Hz或 Hz 成为无限大。这就是为什么您不能这样做：重复信号只能具有1个基本频率，即1 /周期。$\sqrt{2}$

这与取4 Hz正弦波的两个周期相同，并说这就是周期，因为它也会重复，因此信号将为2 Hz。不能同时为2 Hz和4 Hz。

是的，您可以将无限线视为某个任意波长的重复段，以获得周期信号。但是，此时间段内的函数为零。因此，如果我们查看此周期信号的频域，将会看到它的基波没有振幅，也没有谐波。它们都是零。如果愿意，您可以假装该信号具有某个频率，任何您喜欢的频率，但振幅为零。

以特定速率N采样任何输入波形将产生一个结果，该结果是任何频率分量f的振幅将是所有整数k的所有频率分量kN + f和kN-f的振幅之和。因此，当以速率N采样时，在频率（2k + 1）N / 2时，直流分量与交流分量将无法区分。请注意，如果一个信号以比率不是有理数（例如1.0和π）的频率采样两次，则第一个采样本身将无法区分DC和1.0Hz的整数倍，而第二个采样则无法区分DC和πHz的整数倍。由于是1.0Hz和πHz的整数倍的唯一“频率”为0，因此除了DC之外，没有什么东西可以在两个样本上产生恒定电压。

频率是事件在设定的时间内重复发生的频率。1赫兹的频率意味着每秒发生某事。为了对真正的高频和真正的低频产生直觉，只需考虑对于不同的值。$\cos(2\pi ft)$$f$

当连续的周期性信号的频率很大时，您可以期望看到一个非常尖锐的图形，因为该图形似乎扫描了整个区域。$f \rightarrow \infty$

如您所见，高频似乎与DC没有任何关系，这是完全相反的。

当频率越来越低时，函数趋于平坦，需要花费越来越长的时间才能开始重复。因此，有意义的是，当重复花费的时间时，该函数将始终保持恒定值。$\cos$$T = \infty$

您可以自己尝试一下，看看外观如何。

这就是为什么我认为说直流电流的频率为且时间周期为原因是正确的。因此，基本上DC信号永远不会重复，它需要永远重复。$0$$\infty$

当您发现信号的傅立叶变换是以为中心的狄拉克增量函数时，可以进一步协作。这意味着几乎所有频率幅度都集中在之上。$f(t) = 1$$0$$0$

正式地，

你可以在这里找到证明

现在，我上面所说的是“构建”直流信号的一种方法。我们也可以做，你说什么，观察到的信号是实际周期的任何时间段，我们可以说，重复每秒和正在重复是长度的直线图案并行到x轴$k$$f(t) = 1$$k$$k$

但是就像正弦波每重复一样，我们仍然说它的时间段是因为那是函数重复的最小间隔。这是因为我们只需要知道在该时间段内的行为，以便能够在所有时间内对其进行完整描述。$2\pi, 4\pi, 6\pi, \cdots$$2\pi$$\sin$

因此，在此函数的情况下，我们需要选择一个任意接近零的，以找到可以完整描述该函数的最小周期，该周期是基本周期。基本频率定义为其倒数。$f(t)$$k$

如果以这种方式概念化DC信号，发现和。但这不是思考DC信号的有用方法，因为正如@kaz所说，每个频率的振幅都为。要了解原因，请考虑观察傅立叶变换的视觉方式，并注意，包裹的DC信号将是一个圆，并且无论您旋转多少，质心始终保持为零。$T \rightarrow 0$$f \rightarrow \infty$$0$

因此，总而言之，我们可以认为直流信号是由线段构成的，但是在那种情况下，我们将不得不将频率幅度分布在无限的频率范围内，从而使任何频率都不具有任何非零幅度。