泛音與諧波
泛音和諧波是波動力學中討論的兩個問題。這兩個課題在聲學、音頻工程甚至機械工程等領域都起著至關重要的作用。正確理解這些概念是非常重要的，這樣才能在這些領域中出類拔萃。在這篇文章中，我們將討論泛音和和聲是什麼，它們的相似之處，泛音和和聲的定義，最後討論泛音和和聲的區別。
什麼是諧波？
要正確理解諧波的概念，首先必須理解駐波和基頻的概念。想象兩個相同的波向相反的方向傳播；當這兩個波相遇時，（疊加），結果稱為駐波。沿+x方向傳播的波的方程為y=a sin（ωt-kx），沿-x方向傳播的相似波的方程為y=a sin（ωt+kx）。根據疊加原理，由這兩個疊加得到的波形為y=2A sin（kx）cos（ωt）。這是駐波方程。x是給定x值與原點的距離，2A sin（kx）變為常數。Sin（kx）在-1和+1之間變化。因此，系統的最大振幅為2A。基頻是系統的一個特性。在基頻，系統的兩端不振盪，它們被稱為節點。系統的中心以最大振幅振盪，它被稱為波腹。諧波是基頻的整數倍。基頻（f）被稱為一次諧波，2f被稱為二次諧波，依此類推。諧波的一個非常有用的應用是傅里葉分析。在傅立葉分析中，任何週期函數都可以用簡單波（如正弦波）的諧波來建立。
什麼是泛音？
泛音是指任何頻率的值大於系統的基頻。當泛音與基頻結合時，它被稱為偏頻。諧波就是基波的整數倍的偏導數。每一種樂器都會產生這種分音。這些分音是每種樂器都有其獨特的聲音的原因。如果樂器產生純粹的和聲，那麼每一種樂器的聲音都會完全相同。在命名泛音時，二次諧波被稱為第一次泛音等。
| 泛音和和聲有什麼區別？•諧波是基頻的精確整數倍，但泛音可以取基頻以上的任何值。•基頻本身被視為一次諧波，但不被歸類為泛音。並非所有泛音都是靜止波。只有與諧波頻率相匹配的泛音作為駐波。所有的諧波都是駐波。 |
