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[仿真讨论] 求教转折频率Fknee的意义。

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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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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?
8 v- b4 p- v' w3 T! j请各位大侠赐教。
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发表于 2011-9-14 16:31 | 只看该作者
同求

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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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 楼主| 发表于 2011-9-15 08:36 | 只看该作者
liqianzan 发表于 2011-9-14 19:15
$ ~( k% M' Z$ ]! X* Y' a' e  I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 ...

- `) n, O) c2 X: H  C3 N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、5 t0 u% B* s/ h* ]9 d2 ]' i
这个是估算系统中的哪个部分呢?
; a+ m; C$ w+ J9 H' u& }由于自学,找不到老师来解答。麻烦大侠们了。

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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
9 ^2 o0 q7 s. |* A) i6 f! _% w9 q4 }7 @
先给几个个概念,可能好理解点:5 m. O3 l& ?* ?3 F0 _" `

0 o5 D+ A0 i% }( C6 e1.数字信号其实是有不同频率的正弦信号构成的.
0 @4 L# A! x1 s& i. D3 W" r! @) C6 t/ Q  |
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. q! c; Z+ r! h9 G: }8 d/ A8 [, C
$ L9 b3 G: l( x4 h, f+ F6 ~
理解上面这写定义后我们再来看F_knee的概念.1 \, |% N$ m( c% d

" y7 N- d0 a0 N. yF_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.2 m+ t$ \7 r& n. T& ]( ^8 _5 }
+ l& l" e! w+ x8 d8 P8 {. _6 q
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.7 c, f7 ?- N5 L1 R5 K- o

9 r) C1 q$ |' J, f. i所以F_knee自然就跟TR关系了.估算公式:F_knee=0.5/TR; Z, G  L5 T. [. v

$ y/ u; P1 ?5 A/ W* C+ ?
- y- O  [4 g7 A1 ]# W再来看带宽,可以分为模拟和数字2块来讨论.8 p8 c  {; a  o& a) p# m

% s% A8 U' t, ]1.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
2 ~& C# c( ^+ `9 Q8 T, ^& \- M& A9 ]5 i" ~
设计的书上看不到.! t6 \/ B5 d, T1 x
: x7 u3 x: b+ V# v, `% l; S
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.
* p0 \' l8 L" P& n$ O+ ~/ h
7 M, v8 Z9 ?9 }3 j, u  W# R3 q8 W9 y/ ^) p
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.
5 ^  T' F6 j) D: }- B8 K' S( {% H9 ^; d
  总线带宽=单通道速率*带宽数
" p# w* R6 M( l: b6 D) [. @* j. u2 X% j/ b1 @9 z
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.5 g; b. _4 u3 p* ~" ~+ ?

4 U) R: w. g* h: O# y8 v& {7 `带宽的估算公式:BW=0.35/TR: u. S$ d$ A) \- j% ?4 k7 y6 P, |

9 S9 B$ M5 B2 Y+ u& [& L  

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

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 楼主| 发表于 2011-9-15 14:26 | 只看该作者
shark4685 发表于 2011-9-15 10:38 6 B# l* o, M  b, o8 ^
先给几个个概念,可能好理解点:
/ C9 B! {# \* F( Z, a
+ I" ^: F2 e( Q2 p( _) z+ R. x1.数字信号其实是有不同频率的正弦信号构成的.

  {. ~$ g! Y, y8 j* x# R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;' I* B# v" O% T4 H( l, y
F-knee作用是不是在这?

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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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 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
  A4 x5 r, O  Z0 n; ?& e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

7 S* P2 a& H# w" Z" e谢谢楼上回复

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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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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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发表于 2011-9-18 20:20 | 只看该作者
11楼 说的很对。
相互交流 相互学习

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 楼主| 发表于 2011-9-19 09:22 | 只看该作者
liqianzan 发表于 2011-9-16 16:01 0 n3 c4 f" l% E6 m; @
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 ...
3 J+ W/ i! W& {- n
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., l) x$ a. s* y, b+ O) F
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  。0 ^$ C$ `" t. \. z1 O
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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 楼主| 发表于 2011-9-19 09:26 | 只看该作者
shark4685 发表于 2011-9-15 10:38
' g! S, ?$ Y5 U3 r% Z5 @" m先给几个个概念,可能好理解点:4 Z6 ]. z' M* d& W& e% G2 R7 U
7 a) H* ^) e- o9 Q- @
1.数字信号其实是有不同频率的正弦信号构成的.

' n$ C- @) j, ]6 j2 S+ m, p& w4 y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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