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从图2所示时域图可以看出，小的台阶会产生高频干扰，但这种高频干扰并不明显。图3提供了信号量化后的频域效果，标清(SD)、PAL(欧洲)和 NTSC(北美)视频的带宽大概是5MHz，高清(HD) ATSC 720p和1080i(美国)视频的带宽是30MHz。标清信号的典型时钟频率是27MHz，高清信号时钟频率可以高达74.25MHz以上。

图3. 频谱混叠表示较差的视频滤波引起的干扰。

奈奎斯特频率为时钟频率的一半，这是一项关键指标，因为在对原始模拟信号量化之前，必须把高于奈奎斯特频率的视频和噪声禁止掉。如果存在高于奈奎斯特频率的信息，它将混入低频信号，产生混叠失真，从而破坏视频信号。产生混叠后将无法消除，我们在后续内容中将解释这一点对家庭视频系统的重要性。

在DAC输出端，存在视频和两个镜像频带(图3a)。尽管大多数DAC能够很好地均衡、抑制时钟频率，我们仍然标出了时钟信号，以便清楚地表达图像。这些边带是视频信号和时钟信号的和频与差频。右侧镜像边带与视频信号的特性一样，即视频信号的低频部分靠近并恰好高于时钟频率，高频部分延伸到时钟频率的右侧。
对于采用27MHz时钟的标清信号，镜像频率最大值为5 + 27 = 32MHz。左侧镜像边带与视频特性相反，视频信号的低频部分靠近并低于时钟频率，高频部分延伸到最左侧。因此，标清信号下镜像延伸到27-5 = 22MHz。了解系统频谱的下限位置非常重要，以便抑制并降低其视觉影响。对于采用74.25MHz时钟频率的高清信号，这个关键频率是：74.25 ?C 30 = 44.25MHz。

为了反映镜像边带没有衰减的效果，图3b和3c示意了奈奎斯特频率和时钟频率处的频谱重叠。这些叠加的镜像边带信号(图3d)与视频信号相比具有随机的相位差。图4表示我们需要避免的图像误差。“边缘摆动”是高频边缘干扰，它重叠在视频信号上，具有随机变化的相位。摩尔效应是时钟、视频信号频率之间相互作用的结果。

图4. 较差的视频滤波器引起的图像干扰。

重建滤波器

从图5可以看出重建滤波器的作用，利用参考书中提供的定理可以很容易理解频谱混叠。通常，在频域，频率和放大倍数都采用对数刻度，重建滤波器的频响特性表现为平滑曲线。然而，为了说明边带重叠的位置，我们用线性坐标表示频率和放大倍数。为了表示低通滤波器在同样刻度坐标下的衰减特性，从滤波器频响曲线可以看出：对于有用的视频信号衰减很少，对于镜像频率衰减较大。图5b和5c显示了混叠效应，但是应该注意到，与图3d相比，图5d中的镜像频率被显著衰减。

关键词： 集成 高质量 滤波器 模拟视频