
【计】 frequency deviation
frequency
【计】 F; frequency
【化】 frequency
【医】 frequency
【经】 frequency
【计】 skewing
频率偏移(Frequency Shift)在电子工程和通信领域中指信号的中心频率偏离其标称值的现象。以下从汉英词典角度结合专业背景进行解释:
指载波信号、振荡器输出或调制信号的实际频率与理论设计频率之间的偏差值,通常以赫兹(Hz)或百万分率(ppm)计量。例如,晶体振荡器因温度变化可能导致输出频率出现10^{-6}量级的偏移。
频率偏移的本质是信号相位随时间变化的导数偏差,数学表达为:
$$ Delta f = frac{1}{2pi} frac{dphi}{dt} $$
其中 (Delta f) 为偏移量,(phi) 是相位误差。在通信系统中,多普勒效应(移动终端与基站相对运动)或本地振荡器不稳定是主要诱因,导致接收端解调失真。
用户高速移动时,多普勒频移可达数百Hz,需通过频偏补偿算法纠正(参考3GPP TS 38.211协议)。
卫星与接收机相对运动引起的频移影响定位精度,接收机需实时估计偏移量(来源:美国航空航天局技术报告 NASA/TP–2018–219770)。
运动目标反射信号产生频移,通过傅里叶变换提取频偏值可计算目标速度(见IEEE标准《Radar System Engineering》)。
Proakis, J. G., & Salehi, M. Digital Communications (5th ed.). McGraw-Hill, 2008. (第4章详解载波同步与频偏校正模型)
IEEE标准:IEEE Std 1139-2008, Definitions of Physical Quantities for Fundamental Frequency and Time Metrology
3GPP TS 38.211: "NR; Physical channels and modulation" (Release 17) 在线访问
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频偏补偿 | Frequency Offset Compensation |
多普勒频移 | Doppler Shift |
相位噪声 | Phase Noise |
载波同步 | Carrier Synchronization |
本解释综合电子工程核心理论与行业标准,涵盖定义、机理及典型应用,并引用经典学术著作与技术规范以符合专业权威性要求。
频率偏移(Frequency Offset)指信号或系统的实际频率与标称频率之间的偏差,其具体含义和应用场景因领域不同而有所差异:
主要因电源与负载不平衡导致,例如应急发电机不稳定或供电频率波动超过±3Hz时,可能影响精密设备运行。此时需使用稳压器维持电网稳定。
产生原因
由收发端晶振误差(硬件时钟不同步)和多普勒效应(移动通信中的相对运动)引起。
数学表达
发送端基带信号可表示为:
$$
s(t)=sum{i=0}^{N-1} a{i} mathrm{e}^{mathrm{j} 2 pi i Delta f t}
$$
接收端因频偏导致频谱平移,影响信号解调。
在调频波(FM)中,频偏特指载波频率的最大偏移量:
领域 | 量级 | 主要影响 |
---|---|---|
电力系统 | ±Hz级 | 设备稳定性 |
无线通信 | kHz~MHz级 | 信号解调误码率 |
调频广播 | 75kHz标准 | 音频质量与频谱占用 |
建议需要具体应用场景参数时,可参考IEEE电力标准或通信协议文档获取详细数据。
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