二次谐波是什么 二次谐波的定义与解释

1、什么是二次谐波

在电子学中，如果一个非线性电路或元件被激励以一个频率为f的正弦波时，除了产生频率为f的基波信号外，还会产生其倍频的信号，其中频率为2f的信号称之为二次谐波。

简单来说，二次谐波就是将一个频率为f的信号，通过非线性的元件或电路，产生一个频率为2f的信号。

2、二次谐波的产生机制

二次谐波产生的机制跟线性电路中信号的处理有很大的不同，当正弦信号通过非线性元件时，元件的电流电压特性曲线将导致非线性元件中产生非线性响应，这将导致元件输出的信号包含一些频率的倍数的波形信号。

对于一个最简单的非线性电路——二极管，当输入正弦电压时，其输出电流将不再是正弦函数关系，而是具有完全不同的形态，其中谐波分量的频率以及相对幅度也将不同于输入信号。因此，二次谐波的产生原理，就是通过非线性元件产生与输入频率倍数有关的谐波分量。

3、二次谐波的应用

二次谐波广泛用于无线电，以及音频处理中，如混音器和音频滤波。在通信领域，二次谐波也经常被用来做带内干扰检测，如调制失真检测。此外，二次谐波也可以用于光电传感器和光学器件中。

值得一提的是，在高速瞬态响应测试领域，二次谐波是用于测试系统输出信号的一个重要参数。这种测试技术如今被广泛应用于LED，电池，电源，以及机械系统的测试中。

4、如何降低二次谐波

二次谐波对于无线电设备的工作非常有害，可以降低收发模块的灵敏度，甚至可能破坏无线电设备本身。因此，降低二次谐波的产生，对于无线电通信技术是至关重要的。

为了降低二次谐波的产生，通常可以采用以下几种方法：

1.使用线性放大器替代非线性放大器。这种方法能够消除非线性元件带来的非线性问题，但是并不实用。

2.使用低通滤波器。通过低通滤波器可将二次谐波滤除，但同时会牺牲一些高频成分。

3.使用谐振回路。在工业生产和军事领域内，谐振回路可以用于有效过滤掉二次谐波。