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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 |正序浏览 |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?
. n; C5 M8 o; M. z: D请各位大侠赐教。
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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
& V; z3 P+ R! \" H! i2 B8 a' {先给几个个概念,可能好理解点:
2 s" Q7 V% D3 a+ j; ], ?7 ~/ |" B5 ^9 i6 B
1.数字信号其实是有不同频率的正弦信号构成的.

6 T2 X& H! G3 M& p5 A2 T2 _! Z, D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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 楼主| 发表于 2011-9-19 09:22 | 只看该作者
liqianzan 发表于 2011-9-16 16:01
  ^6 G9 V# E4 x, b; Q% ]3 X0 V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 ...

" K2 g3 N9 J2 o. k! ]9 K; t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.
2 C6 q: b4 d/ M% M' U5 A# p8 ]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  。3 Z8 w8 `) C6 `, B! \, Y7 u, g
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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发表于 2011-9-18 20:20 | 只看该作者
11楼 说的很对。
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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 2011-9-15 18:13 | 只看该作者
这个在模电通频带里应该有讲

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 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
- Q2 {" g; Q: R, S; `/ r7 F" J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

) t$ t. r3 h4 U3 {/ @/ G- p) A; h9 |: l谢谢楼上回复

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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 14:26 | 只看该作者
shark4685 发表于 2011-9-15 10:38
7 {1 u8 v/ H. ]+ \$ m! z7 d先给几个个概念,可能好理解点:9 a- b* M, v7 Y" g

& O9 b) K3 c- q) |& M1.数字信号其实是有不同频率的正弦信号构成的.

& r' v& {# L# p1 [3 C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;
  y0 O, J3 K/ |6 [; y' I. gF-knee作用是不是在这?

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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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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
6 w4 g, M; v* d! }; e0 W0 i
5 ^9 W# B1 M# W& C: J# o先给几个个概念,可能好理解点:& C5 |. e- S8 \4 y- W# N

6 q% T, C2 Y7 ?1.数字信号其实是有不同频率的正弦信号构成的.
$ X, O' n# G. L  M/ I9 U% ~2 u& N0 K7 W* B
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
" y5 r" A9 n& I1 x3 q' \5 R: s# m9 h* B! ~
理解上面这写定义后我们再来看F_knee的概念.1 {" u1 [9 J% z6 D* F# {' c
4 |, h, p4 Y6 v2 s# `
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.
3 X; m2 Q, [; a3 }1 J4 v( n# O* j2 \# _. h
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.
1 f  Q- \1 `* J& `; M
% O; j0 C- l; b所以F_knee自然就跟TR关系了.估算公式:F_knee=0.5/TR
( X0 i8 n* O0 P; ]9 d
; R! Z% r' B; R1 h5 |' u, W" l0 G! |7 J3 M" w8 Z( _
再来看带宽,可以分为模拟和数字2块来讨论.8 x. T7 I( o1 f8 \+ W

( E6 ~" D8 @3 g: _2 Q+ o8 S+ ?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4 ]. G9 r1 N! Z5 n. [8 y$ Y

9 \3 H' U9 s  \% n, i( y设计的书上看不到.* d7 ^7 Y( ?/ a: T

# _/ ?3 Y5 ~" H/ |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.
9 j- H3 t; M7 O3 S1 X) B7 e. Y
+ v9 N5 F& K8 T8 s" `- Q3 g8 B% a) ~% L" t' d+ K9 U' H# j
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.& ?% W0 l6 o& h7 o9 r8 b8 [
6 V7 m( u5 {& g7 w. Z2 ^) D9 j
  总线带宽=单通道速率*带宽数6 O% E8 `: ?, \8 ^' h
2 N0 P+ T0 }9 l9 j) C1 \8 K
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.
6 l. d' s5 r' p& {& G! S8 b1 o: q" L3 v
带宽的估算公式:BW=0.35/TR
/ B. b. l9 r% `7 M4 C8 [) K0 V& T" u9 \
  

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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 ! P/ Y5 h/ H- p& Q
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 ...
$ d6 O1 h- ]. c
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、
& q/ u! r9 J) q( z& S! s' z这个是估算系统中的哪个部分呢?
, V3 c( j* D+ J& m( x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 2011-9-14 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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发表于 2011-9-14 16:31 | 只看该作者
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