当前课程知识点：信号与系统 > 第4章 连续系统的频域分析 > 4.3 什么是系统通频带？ > 4.3讲 视频
同学们好
上一讲我们知道了网速与信号频谱带宽有关
但没有详细说明这个问题
今天将通过介绍系统的通频带概念
让大家明白制约网速的真正原因是什么
所谓通信
就是信息的空间传递
而通信任务的达成
需要由通信系统将包含信息的电 光信号
从信源传输到信宿
因此
宏观上看
一个通信系统
就是本课程中的信号处理模块或系统
信源输出的信号就是激励
信宿接收的信号就是系统的响应
从这一点也可看出本课程是
“通信原理”课程的先导或基础的定位
为了更好地理解有关通信的知识
我们用交通概念进行类比
所谓交通
就是人或物的空间移动
显然
人或物可以类比信息
车 船 飞机等载运工具可以类比信号
车需要在公路或铁路上跑
信号需要在信道上跑
任何一个通信系统在宏观上都可看成一个信道
羊肠小道只能供自行车通行
而8车道的高速公路却可允许多辆大货车并行
因此
汽车的宽度可以类比信号的频谱宽度（带宽）
而通信系统（信道）
就应该有一个类比道路宽度的指标
这个指标就是“通频带”
意指允许信号通过的频带宽度
通常以通信系统的幅频曲线的最大值为标准
定义幅频值下降到最大值的70%时
所对应的两个频率之间的频段为通频带
低的频率点叫下截止频率
高的点叫上截止频率
由于这两点的幅值与最大值之比为0.7
对应的分贝值是-3（dB）
所以
截止频率也叫3分贝频率
通频带也叫3分贝带宽
根据常识我们知道
车越宽
需要的路面也越宽
因此
对于通信系统
信号的带宽越宽
需要信道的通频带也越宽
如果通频带小于信号带宽
则就会造成超出通频带部分的信号无法通过信道
引起信息失真
另外
信号的频带越宽
意味着其高频分量越多
信号的变化也就越快
而信号变化得越快
意味着信息传输速率越快
因此
网速就是指信息传输的速率
其大小首先与携带信息的信号带宽呈正变化关系
其次
与通信系统（信道或网络）的
通频带大小有关
通频带越小
可通过系统的信号频率越低
信息传输速率就越低
平常所说的的宽带网实际上是指高速网
对于一般信道或通信系统而言
我们希望通频带越宽越好
对于模拟信号来说
意味着频分复用的信号路数就越多
或者信号的保真程度就越高
对于数字信号
意味着波特率或比特率就越大
可以传输更多的信息
频响曲线越平越好
也就是输出信号的一致性好
比如我们要买一套高保真音响设备
就要求各部分的频响曲线在通频带内尽可能地“平”
否则
在听音乐时就可能会出现特别强的笛声或特别弱的鼓声
因为某一频率的放大量比其它频率大得多或小得多
同时还要求通频带在低频段越低越好
最好低于20Hz
在高频段最好高于20kHz
这是因为音频的范围为20Hz～20kHz
如果音响设备的通频带达不到这个要求
我们就可能听不到震人心魄的低音鼓声
或清脆悦耳的三角铁声
另外
三个设备的频响特性最好一致
如果音箱的特性不好
那么再好的放大器和音源（CD机 录音机等）
都是浪费
显然
信号的高保真（Hi-Fi）传输
除了要求信道通频带
大于信号带宽之外
还必须要求通频带内的频响特性保持平坦
我们再看一个例子
如果放大器的通频带从平顶变成高音凸起形状
则在播放音乐时
就会感觉到高音部分特别强
即高频信号出现了“失真”
我们把上述内容总结一下
（1）通频带就是一个系统允许通过信号的频带宽度
（2）网速指的是通信系统（网络）传输信息的速率
（3）网速主要与信号处理方法
及系统（网络）通频带两个因素有关
系统通频带越宽
允许达到的网速越快
（4）通频带是通信技术中的一个重要概念
必须理解和掌握
好
今天的内容全部完成
下面进入问答环节
老师
在一个通信系统中
是不是每个电路或模块的通频带都越宽越好
好
这个问题的答案取决于模块在系统中的功能
对于调谐电路或模块而言
一般要求通频带越窄越好
比如
收音机或电视机的选台电路
老师
能否用一个生活实例描述通频带
房门是一个很好的例子
教室门的宽度可类比通频带宽度
门越宽
允许并排通过的人数越多
这里的人数可类比信号频谱宽度
还可以类比道路宽度
路面越宽
允许并排行驶的车辆数越多
交通量越大
以上就是本讲的全部内容
同学们再见
-1.1 《信号与系统》是门什么样的课？
--1.1讲 视频
-1.2《信号与系统》的特点、学习目的和研究路线
--1.2讲 视频
-1.3《信号与系统》与《电路分析》的关系
--1.3讲 视频
-1.4 什么是信号
--1.4讲 视频
-1.5 信号的分类
--1.5讲 视频
-1.6 八个基本信号
-1.7 信号的分解/合成及作图
--1.7讲 视频
-1.8 什么是卷积积分
--1.8讲 视频
-习题讲解
--第1章 习题讲解
-讨论1
-讨论2
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-测试：选择题
-测试：判断题
-2.1 什么是系统？
--2.1讲 视频
-2.2 什么是状态
--2.2讲 视频
-2.3 什么是线性系统
--2.3讲 视频
-2.4 什么是时不变系统和因果系统
--2.4讲 视频
-2.5 什么是动态与静态，开环与闭环，稳定与不稳定系统
--2.5讲 视频
-2.6 什么是系统模型？如何分析系统？
--2.6讲 视频
-习题讲解
--第2章 习题讲解
-讨论1
-讨论2
-讨论3
-测试：选择题
-测试：判断题
-3.1 有哪几种系统时域分析方法
--3.1讲 视频
-3.2 为什么要求冲激响应及阶跃响应
--3.2讲 视频
-3.3 系统时域分析法中的三个问题
--3.3讲 视频
-习题讲解
--第3章 习题讲解
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-讨论2
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-测试：判断题
-4.1 为什么要在频域分析信号？如何分析？
--4.1讲 视频
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--4.2讲 视频
-4.3 什么是系统通频带？
--4.3讲 视频
-4.4 如何画周期信号的频谱？
-4.5 为什么要引入傅氏变换？
--4.5讲 视频
-习题讲解
--第4章 习题讲解
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-测试：判断题
-5.1 为什么要引入拉氏变换？
--5.1讲 视频
-5.2 什么是收敛域？
--5.2讲 视频
-5.3 为什么拉氏变换可以求得全响应？
--5.3讲 视频
-5.4 什么是复频域电路模型分析法？
--5.4讲 视频
-5.5 系统函数的本质是什么，三域分析法之间的关系如何？
--5.5讲 视频
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--第5章 习题讲解
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-6.1 为什么要对系统进行模拟？如何模拟？
-6.2 什么是系统的稳定性？为什么要研究稳定性？
--6.2讲 视频
-6.3 如何判断系统稳定性？
--6.3讲 视频
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--第6章 习题讲解
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-测试：选择题
-测试：判断题
-7.1 几个主要的基本离散信号
-7.2 离散信号的几种运算
--7.2讲 视频
-7.3 离散信号与离散系统的时域分析
--7.3讲 视频
-7.4 离散系统时域分析法
--7.4讲 视频
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--第7章 习题讲解
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-8.1 z 变换
--8.1讲 视频
-8.2 离散信号与离散系统的z 域分析
--8.2讲 视频
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-9.1 系统状态模型的建立
--9.1讲 视频
-9.2 系统状态模型的求解
--9.2讲 视频
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--第9章 习题讲解
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-《信号与系统》期末考试试题
