请教一下声学的分析问题

Question

（不要gpt回答，希望有专业的回答）各位好，我用 Audition软件分析某种物种的鸣声，鸣声的主峰（基频带）在4K 赫兹左右，泛音在8K、12K左右，主要能量集中在主峰，把这鸣声跟4K纯音对比，在听感上很大区别，没纯音那么尖锐，想分析他们区别：1、他们主峰上一个宽一个窄；2、展开他们能量对比，鸣声的能量宽很多有1000赫兹的明显能量带，纯音只有200赫兹的能量带，这是他们的主要区别？；3、展开波形对比，他们都波形都像正弦波，为何这么宽的能量带？4、基频带这么宽，是频谱泄露还是倍频分析问题？以上分析对吗,请斧正（以下是该鸣声的频谱、展开的频谱和波形图，谢谢。

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我发觉很多乐声、人语言频谱分析都有主峰（基频带）有较宽的能量，如下图钢琴的频谱

Answer 1

可以极端假设一下，如果4K纯音采用的是4Khz的正弦波（纯净的单频正弦波在声谱图上就是一条细线，频带很明确，很窄），那么和自然物种鸣声的频带宽度对比起来当然是有差异了，因为自然物种的振动鸣声不单单是某一准确频率比如4K+8K+12K的正弦波叠加，可能包含a_14.1k+a_24.2k+a_34.3k+....+...a_n12.nkHz的不同权重的频率分量叠加，且波形振幅能量的ADSR包络每周期的变化也存在差异，实际的物种鸣声的构成非常复杂。虽然展开的波形看上去确实像正弦波，但其实各种音频的时域波形只要展开的足够细致，看上去都像正弦波（声音的本质就是压缩空气来回振动，振动的频率和幅度，以及谐波分量决定了声音的特性）。频带扩展这个是有可能和频谱泄露有关，毕竟自然物种的声音在时域上没法做到整周期截断，导致频带在变换到频域上时要展宽许多。