信道带宽和信号带宽有什么区别?

2022-09-11 06:45

3个回答
1、信号带宽:
一个信号,可以分解为一系列不同频率正余炫函数的加权和,正如高等数学里学到的 傅立叶级数。
带宽,就是那些对应的加权非零部分对应的三角函数的频率宽度。
信号频谱的宽度,也就是信号的最高频率分量与最低频率分量之差,譬如,比如我们学过的sin(x)函数,就是一个信号,sin(x)本省就是一个三角函数,所以其若用傅立叶级数表示,加权非零部分就是该信号本身。其对应的信号的带宽就是1HZ.(因其只有一个频率)。
再譬如:
一个由数个正弦波叠加成的方波信号,其最低频率分量是其基频,假定为 f =2kHz,其最高频率分量是其 7 次谐波频率,即 7f =7×2=14kHz,因此该信号带宽为 7f - f =14-2=12kHz。通常我们得到的信号,都是一个近视随机信号,其最低频率分量为0,最高频率分量能达到很高!
2、信道带宽:
则限定了允许通过该信道的信号下限频率和上限频率,也就是限定了一个频率通带。比如一个信道允许的通带为 1.5kHz至 15kHz,其带宽为 13.5kHz,上面这个方波信号的所有频率成分当然能从该信道通过,如果不考虑衰减、时延以及噪声等因素,通过此信道的该信号会毫不失真。同样,只要最低频率分量和最高频率分量都在该频率范围内的任意复合信号都能通过该信道。此外,频率为 1.5kHz、4kHz、6kHz、9kHz、12kHz,15kHz 以及任意在该频带范围内的各种单频波也可以通过该信道。然而,如果一个基频为 1kHz 的方波,通过该信道肯定失真会很严重;方波信号若基频为 2kHz,但最高谐波频率为 18kHz,带宽超出了信道带宽,其 9次谐波会被信道滤除,通过该信道接收到的方波没有发送的质量好;那么,如果方波信号基频为 500Hz,最高频率分量是 11 次谐波的频率为 5.5kHz,其带宽只需要 5kHz,远小于信道带宽,是否就能很好地通过该信道呢?其实,该信号在信道上传输时,基频被滤掉了,仅各次谐波能够通过,信号波形一定是不堪入目的
(1+a)B中的B为奈奎斯特带宽,所以是(1+a) * (1/2) * f = f
目前在做通信原理的题,仅供参考。
2、
(1)默认情况下,什么都不说明。
基带带宽B=传码率RB。
故带宽为f。
(2)考虑最小带宽;滚降系数a。
最小带宽即奈奎斯特带宽B1=RB/2;
由于理想奈奎斯特带宽难以达到,在其基础上做出修正,新的带宽为B2=RB/2*(1+a)。
故系统带宽为f/2*2=f。
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