通信原理基础

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期信号。
重要特征：信号的幅值、频率、相位。
幅值是信号各个时刻的瞬时值。
频率是周期的倒数，用赫兹来表示。
相位是描述周期信号在时间轴上的相对位置，用弧度表示。
2.信号的频率范围概念
信号也可以看成是频率的函数（如图2-4）。
根据傅氏分析，满足一定条件的周期函数g(t),可以用若干正弦和余弦函数的和表示。
若函数的周期为T，其倒数称为函数的基波频率，用符号f1表，则f1=1/T。
上式中的an和bn分别为第n次谐波的正弦及余弦函数的幅值。1/2C为直流分量。这一分解称为傅氏级数。
频谱：是一个信号所含有的频率范围。
周期信号频谱：其频谱由离散的频率成分，即基波和谐波构成。
非周期信号频谱：（图2-5）信号的频率范围为无穷大。根据信号能量衰减的程度来确定其频谱，当频率上升或下降到某一极限频率而使信号能量降低为信号能量最大值一半时，该频率就是频谱的边界。
信号的带宽：频谱的宽度（包含信号大部分功率的那部分频谱的宽度）
第二节传输系统的带宽对传输性能的影响
带宽是描述信号的一个重要参数，带宽同时也是描述传输系统的一个重要参数，信号的带宽是指信号含有的频带宽度，传输系统的带宽是指该系统不失真传输信号的频率范围。如传输系统的带宽超过传输信号的频带宽度，在传输过程中就不会引起信号失真。
信号的数据率越高，信号的带宽也就越宽。
如果信号的传输率为X比特/秒（即X bps）,传输系统的带宽应大于2XHz。
第三节衰减、增益和失真
衰耗：信号电能经过传输系统传输后，系统输出的电功率小于输入端的电功率。
增益：信号电能经过传输系统传输后，系统输出的电功率大于输入端的电功率。
通常用分贝来表示衰耗和增益。分贝是两个功率电平差别的度量，是无量纲的量。
D=10lg(p2/p1)dB D=10lg(p出/p入)dB
例:如果10mW功率的信号加到传输线上，而在某距离上测得的功率是5mW则在这段线路上的衰减为
Loss=10lg(5/10)=10(******)=-3 dB
分贝有时也用来度量电压或电流的差别因为有
P=V2/R或P=I2R
则有D=10lg(P2/P1) = 20lg(V2/V1) = 20lg(I2/I1)
使用分贝可方便计算整个系统的衰耗或增益整个传输线路上的衰减或增益等于各分段线路上的衰减与增益的代数和。
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