复合波的最低频率分量叫做基波。
在重大的周期性振荡中,包括基波协调波。和该振荡最长周期相等的正弦波分量称为基波。响应于这个周期的频率称为基本频率。频率即是基本频率的整倍数的正弦波分量称为谐波。
一个周期信号可以通过傅里叶变换剖析为直流分量c0和差别频率的正弦信号的线性叠加:
其中,cm体现m次谐波的幅值,其角频率为mω,初始相位为φm,其有用值为cm/√2。
当m=1时,
为基波分量的表达式,其角频率为ω,初始相位为φ1,其方均根值c1/√2称为基波有用值。
ω/2π为基波分量的频率,称为基波频率,基波分量的频率即是交流信号的频率。而m次谐波的频率为基波频率的整数倍(m倍)。
滤波法
当信号的谐波频率与基波频率差别较大时,即信号的低次谐波含量较小,主要为高次谐波时,可以通过低通滤波的要领将高次谐波滤除,剩下就是信号的基波,接纳均值检波表、峰值检波表和真有用值检波表均可丈量其有用值,丈量效果近似即是基波有用值。
滤波器是一种对信号有处置惩罚作用的器件或电路。分为有源滤波器和无源滤波器。主要作用是让有用信号尽可能无衰减的通过,对无用信号尽可能大的衰减。
常用滤波器有:
巴特沃斯滤波器:巴特沃斯滤波用具有较平展的通带。
贝塞尔滤波器:贝塞尔滤波用具有较高线性度的相角位移。
切贝雪夫滤波器:切贝雪夫滤波用具有较险要的过渡带。
当谐波频率与基波频率差别较小时,可接纳切比雪夫滤波器或高阶的巴特沃斯滤波器。
傅里叶变换
当信号频谱较重大时,尤其是低次谐波含量较大时,很难用滤波的要领将基波准确疏散,一样平常先用交流采样获取离散时间信号序列,再用离散傅里叶变换(DFT或FFT)对其举行傅里叶睁开,即可求得基波有用值。种种谐波剖析仪和宽频功率剖析仪(变频功率剖析仪、高精度功率剖析仪等)等装备均可丈量适用频率规模内交流信号的基波有用值。上述仪器除了丈量电压、电流的基波有用值之外,还具备功率丈量及谐波丈量功效。