常用数字基带信号的频谱分析

上节介绍了数字基带信号的波形,介绍了波形随时间的变化。本节要介绍数据基带信号的频谱,介绍波形随频率的变化。为了对数据信号准备适当的传输信道,了解数据信号的频谱情况是完全有必要的。信号的波形或时间函数用g(t)表示,信号的频谱或频率函数用G(ω)表示。事实上,数据传输不仅要在频域上运算,而且要在时域上运算,波形和频谱是表示信号的两个方面,我们都要了解和掌握。

这里我们以单极性矩形脉冲二进制码、单极性归零半占空二进制码、双极性矩形脉冲码、双极性半占空矩形脉冲码、AMI码和HDB3码为例。通过变换计算得到了单极性矩形脉冲二进制码,其频谱如图5.5(a)所示,只有直流成分和连续频谱。同样通过变换计算还可以得到单极性归零半占空二进制码,其频谱不仅具有直流成分和连续频谱,而且还有mfb(m=1,3,5,…)个离散频谱,它的连续频谱密度展宽了,如图5.5(b)所示。双极性矩形脉冲码和双极性半占空矩形脉冲码的频谱分别如图5.5(c)、5.5(d)所示,它们都没有直流成分和离散频谱,只有连续谱。AMI码和HDB3码都是一种伪三进制码,除了正电平和负电平以外,还有零电平。AMI码只有连续频谱,没有直流和离散频谱,如图5.5(e)所示。HDB3码的频谱与AMI码的频谱的形状一样。(www.xing528.com)

图5.5 各种码型的频谱示意图