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[仿真讨论] 求教转折频率Fknee的意义。

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1#
发表于 2011-9-14 15:22 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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x
大致看了两遍高速数字设计,对转折频率的概念还有些不太清楚。我个人理解为转折频率为频域内的概念,在带宽小于转折频率时可以通过,在大于转折频率时衰减量大。但是转折频率的实际作用是什么呢?估算带宽直接就可以用上升时间来计算。为何多此一举加入转折频率的概念呢?
, s$ E& V" `) d5 o4 T8 Z" c请各位大侠赐教。

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2#
发表于 2011-9-14 16:31 | 只看该作者
同求

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3#
发表于 2011-9-14 19:15 | 只看该作者
我个人理解就是谐波次数到达一定次数的谐波频率后,谐波的能量就减小到可以忽略的程度,这个次数的谐波频率就叫转折频率。这个是从能量角度出发的一个参数。如果有错请高手指正。

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4#
 楼主| 发表于 2011-9-15 08:36 | 只看该作者
liqianzan 发表于 2011-9-14 19:15
$ ]6 M  @- h+ Q/ S4 M我个人理解就是谐波次数到达一定次数的谐波频率后,谐波的能量就减小到可以忽略的程度,这个次数的谐波频率 ...
8 n( Y1 q' M+ F" X: j: n. k
谐波定义:其频率为基波的倍数的辅波或分量。但 高速数字设计为什么引入这个转折频率的概念呢,只为了描述 上升时间与带宽的关系?书上说:作用是 区分为  完全无关紧要的、仅仅令人不安的,及完全破坏的、
+ o- }6 n2 {/ ?: e4 f这个是估算系统中的哪个部分呢?
) E3 [* @4 j  J5 F' |7 s由于自学,找不到老师来解答。麻烦大侠们了。

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5#
发表于 2011-9-15 10:38 | 只看该作者
本帖最后由 shark4685 于 2011-9-15 10:39 编辑 2 B% @% Q) J9 d5 S0 E: A8 ~
7 Y$ V  v: c$ X$ S9 b2 G
先给几个个概念,可能好理解点:
3 ~+ Q. h1 t, ~  Z" {& [, S* j2 _2 N0 x! X& G" L
1.数字信号其实是有不同频率的正弦信号构成的., G) Z8 R' k& P5 N$ c* ?

- A3 J4 O# q# L1 X4 p7 D5 S3 ^2.描述正弦信号我们一般用频率F+幅值V,描述数字信号我们一般用速率(bps)+上升时间(Tr).当然也有01
" h% m- U, y) _5 ]1 z7 Z. {8 G2 t3 R2 s  ?% l
理解上面这写定义后我们再来看F_knee的概念., w0 P  x. y: B4 q

3 ?2 S$ g! U  I& K; e, v" ^F_knee 是一个频率值,他是描述正弦信号的,对于一个数字信号,他有N个频率不一样正弦信号组成.7 a  x+ i+ X) d% r0 h6 m% }, S
9 Q+ V4 b: f' Y
研究发现,数字脉冲的大部分能量集中在F_knee之下,而且数字信号由那些正弦信号组成跟数字信号的TR关系很大.6 ]& v! R* {/ \5 @
) [1 h( x8 Y) v3 X
所以F_knee自然就跟TR关系了.估算公式:F_knee=0.5/TR) J9 l0 L% E# C- E% i$ G9 }
9 _; Z- F2 w# V' k7 B6 i

8 v& D  p- n' D4 j再来看带宽,可以分为模拟和数字2块来讨论.
9 g' J0 o3 R! Z( |) T0 K
0 V* L8 f" e2 x1.在模拟设备中,带宽通常也可以叫频宽,频宽通常以每秒传送的周期数或Hz来表示----属于模拟设计,所有在一般的数字
1 n" @' R, l8 u9 q$ y8 e+ [( W7 K& w' x& h
设计的书上看不到.; n" J% A% K+ O6 z- k: E- b
1 G+ [5 q' T* Z" `! `) ?6 r
信号带宽的定义:有些信号包含不同频率的模拟信号,这些模拟信号所占据的频率范围,典型的是我们2G,3G手机的射频应用.6 B5 k" L3 o+ F( |& A

8 n2 P" w0 t4 G/ ^4 \* L2 j$ E8 }4 {8 W! L0 y. N
2.同理带宽在数字信号传输的过程中,定义是每秒传输多少比特位.单位是bps.
1 w5 a6 X' q2 a* @" h" n8 A  j0 C' ?$ b  b# s) y/ P
  总线带宽=单通道速率*带宽数. A5 E2 \4 e& p  A7 m
& G9 j6 q7 j6 l
典型例子是家里的网速:电信的人告诉我们1M,其实是1Mbps,转换成字节=128KB/s ,也就是通常我们迅雷里看的下载速度.
. ^$ w7 M# q2 h" W: a& y2 V* b9 e' I
% z) j/ s* E3 }' v6 o6 `) \带宽的估算公式:BW=0.35/TR
/ P% I1 R' D! C( F/ Q- @! ?6 i3 I5 v# r: n
  
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    [LV.1]初来乍到

    6#
    发表于 2011-9-15 13:08 | 只看该作者
    还是不懂~~~~~~~~~~~~~~

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    7#
     楼主| 发表于 2011-9-15 14:26 | 只看该作者
    shark4685 发表于 2011-9-15 10:38
    8 s) A* ~8 x5 ~1 V; F* X0 _先给几个个概念,可能好理解点:6 i# r6 x; I, I2 ?$ ~& s

    $ U7 j! Y  e; q1.数字信号其实是有不同频率的正弦信号构成的.
    / u4 Q+ K7 ?: ?7 t  E+ B
    你好。感谢你的留言。F_knee在用处来说,是不是用来估算处理电路的?我理解的不知道对不对:一个信号的处理电路,如果可以通过的频宽大于F——knee即可实现信号上升沿无损通过。即评价处理和传输电路的能力,是否优秀或者接近转折频率而导致令人不安,或者降低上升沿;/ e4 a2 F6 O3 c. @) T
    F-knee作用是不是在这?

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    8#
    发表于 2011-9-15 17:38 | 只看该作者
    可以这样理解,对于仿真上面,这个是作为仿真截至频率的参考

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    9#
     楼主| 发表于 2011-9-15 17:52 | 只看该作者
    SI/PI 发表于 2011-9-15 17:38
    5 w4 T1 j( n9 E, g. ?( S9 C+ E( k0 M可以这样理解,对于仿真上面,这个是作为仿真截至频率的参考

    : D8 @8 s+ Q6 G* Y. X谢谢楼上回复

    该用户从未签到

    10#
    发表于 2011-9-15 18:13 | 只看该作者
    这个在模电通频带里应该有讲

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    11#
    发表于 2011-9-16 16:01 | 只看该作者
    上升沿越陡说明谐波次数越多,他的转折频率也就越高。方波是无穷次正弦波谐波组成的,根据方波的傅立叶变换就知道了,但实际方波肯定不完美,所以只包含有限次谐波。如果你的传输线在传输过程中导致一些谐波消失了,边沿就会退化变的平滑,也就是你如果保证让转折频率以下的谐波在到达接收端时都还在,能量没有损耗在传输线里,你就可以得到和发送端一样的边沿陡峭度。

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    12#
    发表于 2011-9-18 20:20 | 只看该作者
    11楼 说的很对。

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    13#
     楼主| 发表于 2011-9-19 09:22 | 只看该作者
    liqianzan 发表于 2011-9-16 16:01 % Y2 L8 }% d+ Z. x. B) Z' ]# K$ b6 d) X
    上升沿越陡说明谐波次数越多,他的转折频率也就越高。方波是无穷次正弦波谐波组成的,根据方波的傅立叶变换 ...
    - R  N0 h1 R& s/ |2 O
    您好,感谢您的留言。 向您请教一下,带宽和转折频率。它们两个作用接近。都是在超过相应频率时,高频谐波开始大幅度衰减。但为何计算公式不同呢? 带宽计算公式:BW = 0.35/tr ;转折频率 F_knee =0.5/Tr.
    5 Q- @; ]! V% `$ Z6 T  B两者相差很大。但用途却是一样的。  公式引自:信号完整性分析--Eric   和高速数字设计----- 黑魔书  。
    6 Y* ~6 N  ^4 w0 N" M* w在设计电路的组成时, 是从带宽入手 还是从转折频率入手?

    点评

    正是因为不一样,才会边沿退化,如果一样了,你的传输线就相当于无损传输线了。  发表于 2011-9-19 12:05

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    14#
     楼主| 发表于 2011-9-19 09:26 | 只看该作者
    shark4685 发表于 2011-9-15 10:38
    : R4 I% [) o+ H& b2 M3 Y. [先给几个个概念,可能好理解点:
    : r7 D1 ^1 [1 V# a' B
    * l3 o) j5 k9 }. h0 ]% K! W& m. Y; L1.数字信号其实是有不同频率的正弦信号构成的.
    & Q( l7 c* p! B& B* d; j
    谢谢,这几天又看了一遍。我的概念理解错误。呵呵风马牛不相及的两个词被我误用在一起了!! 太愚钝了,才反应过来。

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    15#
    发表于 2019-12-5 20:28 | 只看该作者
    通过如下两点理解:0 {# n' P2 r3 y7 P. [2 a
    1、RT等于1/10周期;
    + \9 H6 w& `9 m, m% _% d2、5次谐波分量是有效的最高频率分量;" Q5 C& i8 D6 W) a7 u; E8 t
    通过转折频率的公式可以计算出其等于5次谐波分量。
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