自然频率

自然频率，也称为本征频率，是系统在没有任何驱动力的情况下倾向于振荡的频率。

系统以其固有频率振荡的运动模式称为正常模式（如果系统的所有部分都以相同的频率以正弦曲线运动）。

如果振荡系统在其运动幅度xxx的频率（接近系统的固有频率）处由外力驱动，则该频率称为谐振频率。

弹性体的自由振动称为固有振动，发生频率称为固有频率。 自然振动不同于以施加力的频率（强制频率）发生的强制振动。 如果强制频率等于自然频率，振动的振幅会增加许多倍。 这种现象称为共振。

在质量为 m 且弹簧刚度为 k 的质量弹簧系统中，自然频率可计算为： ω 0 = k m {displaystyle omega _{0}={sqrt {frac {k} {米}}}}

在电路中，如果 x 的零输入响应包含 K 1 e − s 1 t {displaystyle K_{1}e{-s_{1}t}} 项，则 s1 是变量 x 的固有频率，其中 K 1 ≠ 0 {displaystyle K_{1}neq 0} 是一个常数，取决于电路的初始状态、网络拓扑和元件值。

在网络中，如果 sk 是网络中某些电压或电流的固有频率，则它是网络的固有频率。 固有频率仅取决于网络拓扑和元素值，而不取决于输入。 可以证明，网络中的一组固有频率可以通过计算网络的所有阻抗和导纳函数的极点来获得。 网络传递函数的所有极点也是相应响应变量的固有频率； 然而，可能存在一些不是网络功能极点的自然频率。 这些频率发生在一些特殊的初始状态。

在 LC 和 RLC 电路中，电路的固有频率可以计算为： ω 0 = 1 L C {displaystyle omega _{0}={frac {1}{sqrt {LC}}} }。