基带数据信号的频谱特性

1.基带数据信号的一般表示式

式中

若以单极性不归零矩形脉冲序列表示，则g₁(t)=0,g₂(t)为幅度A、宽度为T的矩形脉冲，如下图所示。

2.基带数据信号的功率谱密度
(1)基本分析
利用随机信号的分析方法可得数据信号序列的功率谱密度表示式为


式中f_s=1/T 是符号速率。
结论：
(a)随机数据信号序列功率谱可能包括两个部分：连续谱和离散谱。
连续谱：由于g₁(t)和g₂(t)不可能完全相同，所以其对应的频谱G₁(f)≠G₂(f) ，故连续谱部分总是存在的。
离散谱：与信号码元出现“1”、“0”的概率和信号脉冲形状有关，在某些情况下可能没有离散谱分量。例如
当
这时功率谱密度中就没有离散谱。
（2）几种数据序列的功率谱

图2-5 几种数据序列的功率谱密度
关于随机序列的功率谱密度，可简单总结如下：
(a)单极性码――既有连续谱，也有离散谱。
双极性码――只有连续谱，没有离散谱。
(b)不归零码――连续谱第一个零点为

(c)归零码――连续谱第一个零点为

了解数据信号的功率谱密度有两个意义:
①大致可以掌握传输某一数据信号所需要的基带宽度;
②如何从数据信号的谱特性中提取收端需要的码元定时信息。