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為什么信號的頻率越高,帶寬越大?

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信號頻率也叫頻率信號。通常是由于信號的帶寬而起的作用。

信號帶寬是信號頻譜的寬度,也就是信號的最高頻率分量與最低頻率分量之差,譬如,一個由數(shù)個正弦波疊加成的方波信號,其最低頻率分量是其基頻,假定為f

=2kHz,其最高頻率分量是其7次諧波頻率,即7f =7×2=14kHz,因此該信號帶寬為7f - f =14-2=12kHz。信道帶寬則限定了允許通過該信道的信號下限頻率和上限頻率通訊,也就是限定了一個頻率通帶。比如一個信道允許的通帶為1.5kHz至15kHz,其帶寬為13.5kHz,上面這個方波信號的所有頻率成分當(dāng)然能從該信道通過,如果不考慮衰減、時延以及噪聲等因素通訊,通過此信道的該信號會毫不失真。然而,如果一個基頻為1kHz的方波,通過該信道肯定失真會很嚴(yán)重;方波信號若基頻為2kHz,但最高諧波頻率為18kHz,帶寬超出了信道帶寬,其高次諧波會被信道濾除,通過該信道接收到的方波沒有發(fā)送的質(zhì)量好;那么,如果方波信號基頻為500Hz,最高頻率分量是11次諧波的頻率為5.5kHz,其帶寬只需要5kHz,遠小于信道帶寬,是否就能很好地通過該信道呢?其實,該信號在信道上傳輸時,基頻被濾掉了,僅各次諧波能夠通過,信號波形一定是不堪入目的。

”帶寬”來表示信道的數(shù)據(jù)傳輸速率編輯

因此通信信道最大傳輸速率與信道帶寬之間存在著明確的關(guān)系,所以人們可以用“帶寬”去取代“速率”。例如,人們常把網(wǎng)絡(luò)的“高數(shù)據(jù)傳輸速率”用網(wǎng)絡(luò)的“高帶寬”去表述。因此“帶寬”與“速率”在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的討論中幾乎成了同義詞。

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