原创 什么是带宽？什么宽带？什么是信号带宽？什么是信道带宽？

什么是带宽？什么宽带？什么是信号带宽？什么是信道带宽？

这一点我为自己感到羞耻，读到研究生了，这个问题都一直模模糊糊，以至于每每搞到频域分析问题时，总不能很顺利。抽样定理的原理看了几次都不太明白。今天就来个了断！

宽带：
即数据传输率，也就是单位时间的数据吞吐量，可以这么理解。比如：我们常说ADSL的2M/的宽带。
（有的时候也有人说 我拉的是2M带宽的线，此人说法不严谨，应该说是2M宽带。生活误导了我呀！）

带宽
信号带宽：
一个信号，可以分解为一系列不同频率正余炫函数的加权和，正如高等数学里学到的 傅立叶级数。
带宽，就是那些对应的加权非零部分对应的三角函数的频率宽度。
信号频谱的宽度，也就是信号的最高频率分量与最低频率分量之差，譬如，
比如我们学过的sin(x)函数，就是一个信号，sin(x)本省就是一个三角函数，所以其若用傅立叶级数表示，加权非零部分就是该信号本身。其对应的信号的带宽就是1HZ.（因其只有一个频率）。
再譬如：
一个由数个正弦波叠加成的方波信号，其最低频率分量是其基频，假定为 f =2kHz，其最高
频率分量是其 7 次谐波频率，即 7f =7×2=14kHz，因此该信号带宽为 7f - f =14-2=12kHz。
通常我们得到的信号，都是一个近视随机信号，其最低频率分量为0，最高频率分量能达到很高！

信道带宽：
则限定了允许通过该信道的信号下限频率和上限频率，也就是限定了一个频率
通带。比如一个信道允许的通带为 1.5kHz至 15kHz，其带宽为 13.5kHz，上面这个方波信号
的所有频率成分当然能从该信道通过，如果不考虑衰减、时延以及噪声等因素，通过此信道
的该信号会毫不失真。同样，只要最低频率分量和最高频率分量都在该频率范围内的任意复
合信号都能通过该信道。此外，频率为 1.5kHz、4kHz、6kHz、9kHz、12kHz，15kHz 以及
任意在该频带范围内的各种单频波也可以通过该信道。然而，如果一个基频为 1kHz 的方波，
通过该信道肯定失真会很严重；方波信号若基频为 2kHz，但最高谐波频率为 18kHz，带宽
超出了信道带宽，其 9次谐波会被信道滤除，通过该信道接收到的方波没有发送的质量好；
那么，如果方波信号基频为 500Hz，最高频率分量是 11 次谐波的频率为 5.5kHz，其带宽只
需要 5kHz，远小于信道带宽，是否就能很好地通过该信道呢？其实，该信号在信道上传输
时，基频被滤掉了，仅各次谐波能够通过，信号波形一定是不堪入目的，就像我们实验中所
验证的那样。