请问信号的几倍频就弱到可以忽略

拜月潇湘

请问信号的几倍频就弱到可以忽略 [复制链接]

 

之前看到有人说“载波信号的频率一般为调制信号的十倍以上”，是不是因为如果频差再小，调制信号的倍频分量和已调信号就发生混叠？如果是十倍的话，与九倍频发生混叠，是不是说到九倍频时就已经足够弱了？

chunyang

信号中高次谐波的强度跟信号本身有关，比如沿特性非常陡峭的方波信号，其高次谐波成分就比一般的（非理想）同频（仅指基波同频）正弦波要多得多也强得多。一般条件下，7次及以上谐波的强度可以认为足够弱，也有认为5次以上就足够弱了。具体多少算弱，得看应用的需求。
载波信号频率跟基带信号频率要求足够大的频差并不是谐波的影响，甚至可以说二者一点关系都没有。这个甚至不用知道具体原因，用反证法即可证伪——取十倍甚至五倍、三倍以下的载波频率，但不是基带频率的整数倍，那么不就避免了谐波干扰么？显然这个“避免”不是理由。至于为什么载波频率要求与基带信号频率的频差足够大，前几天就有个关于该问题的帖子，不妨去看看。

hk6108

中低端的话，弱至 不影响使用 就可以。

拜月潇湘

chunyang 发表于 2018-1-10 23:39
信号中高次谐波的强度跟信号本身有关，比如沿特性非常陡峭的方波信号，其高次谐波成分就比一般的（非理想） ...

我看过那个帖子，可是如果我不关心电路的实现，调制信号只是单一频率的正弦波，载波信号频率在其带宽范围内，二者相差太小也是调制不上去的。这要怎么解释？

chunyang

拜月潇湘 发表于 2018-1-11 09:53
我看过那个帖子，可是如果我不关心电路的实现，调制信号只是单一频率的正弦波，载波信号频率在其带宽范围 ...

多“小”算小？怎么个“调制不上去”？先定义。

chunyang

如果不考虑无线传输，现成的技术中倒是有一种调制，高低两个频率相差不远，这就是双音多频（DTMF）。

拜月潇湘

chunyang 发表于 2018-1-11 11:25
多“小”算小？怎么个“调制不上去”？先定义。

在我的仿真中，差不多载波频率低于调制信号频率的十倍就“调制不上去”了。
我用的调幅，“调制不上去”就是已调信号的包络不能反映调制信号的信息，已经失真了。

chunyang

拜月潇湘 发表于 2018-1-11 17:03
在我的仿真中，差不多载波频率低于调制信号频率的十倍就“调制不上去”了。
我用的调幅，“调制不上去” ...

没有什么“调不上去”一说，这仅跟你设定的仿真条件有关。如果仅考虑基频为定频正弦波的话，载波频率可以大幅降低。你可以画个图，比如相邻周期的载波构成包络的峰谷，此时基频仅为载波的1/2，但失真理论上可以为零。若不构成整数倍，则失真出现，但随着载波频率的上升而逐渐降低。

拜月潇湘

chunyang 发表于 2018-1-13 16:38
没有什么“调不上去”一说，这仅跟你设定的仿真条件有关。如果仅考虑基频为定频正弦波的话，载波频率可以 ...

确实可以，但这是在完全理想的条件下，如果考虑谐波的干扰，在频谱图上调制信号的谐波和已调信号离太近势必会发生混叠，这时时域波形就会失真。我这样考虑有错吗？
我这方面知识比较薄弱，感谢您不厌其烦的回复。

chunyang

拜月潇湘 发表于 2018-1-13 21:06
确实可以，但这是在完全理想的条件下，如果考虑谐波的干扰，在频谱图上调制信号的谐波和已调信号离太近 ...

你的这个图有问题，下边带应跟上边带镜像对称，这是调制后的结果，而且包络不是正弦而是三角（其实三角波也是理想情况下，实际得到的是近似三角波），但通过一个低通可以得到正弦。三角波带有高次谐波成分，这里的谐波是带宽不足导致的，并非基频的二次谐波导致。通常的调制，基频信号的强度远远低于载波，基频的谐波更是，何况以上分析是基于理想正弦波，根本不存在谐波。

拜月潇湘

chunyang 发表于 2018-1-13 22:55
你的这个图有问题，下边带应跟上边带镜像对称，这是调制后的结果，而且包络不是正弦而是三角（其实三角波 ...

嗯嗯，我大概了解您的意思了。我实际仿真的情况很复杂，基频强度挺高的，应该难免会影响调制效果。谢谢您！

chunyang

拜月潇湘 发表于 2018-1-13 23:34
嗯嗯，我大概了解您的意思了。我实际仿真的情况很复杂，基频强度挺高的，应该难免会影响调制效果。谢谢您 ...

还是没理解。基频强度就算高，但你给的是正弦信号，仿真处理时，正弦是按理想信号处理的，所有失真来自带宽不足，跟基频谐波无关。实际情况才是复杂的，远比仿真复杂，仿真反而是基于理想化模型的。