谐波是指一种特殊的波形，其频率是基波频率的整数倍。在信号传输与能量转换中有广泛的应用，是理解f电路中的各个参数和特性的关键概念。
对于任何周期性信号，使用傅里叶级数可以将其分解为基波和一些谐波的叠加，其中，基波是信号中频率最低的分量。
谐波在现代电力系统的噪音控制、电子学中滤波器、线性功率放大器等方面都有着广泛应用。在音乐的制作中，谐波可以增强声音的音质，使声音更加饱满、清晰。
此外，在光学与激光领域中，谐波也具有重要意义。通过使用非线性光学材料，可以实现将激光波长转化为其一半或其三分之一的谐波，从而在激光工程中得到广泛应用。
根据相对于基波频率的倍数不同，谐波可以分为很多种类，其中最常见的是二次谐波和三次谐波：
二次谐波：频率是基波频率的两倍，可以通过将信号通过一些特殊的非线性元件，如二极管等来实现。在光学领域，可以通过使用二次谐波产生器将长波长的光转成更短波长的光。
三次谐波：频率是基波频率的三倍，同样可以通过特殊的非线性元件来实现。在实际应用中，非线性元件通常是以非线性晶体的形式存在，这些晶体具有优良的非线性光学特性，可以将一部分的输入光转化为谐波输出。
虽然谐波在信号传输与能量转换中具有重要作用，但在部分情况下也会产生非线性失真。这种失真通常是由非线性元件引起的，会导致输出信号中出现基波频率之外的频率分量，使得信号产生失真。
为了减少非线性失真，通常采用一些补偿技术，如预加重、DPD预失真等方式对信号进行处理，以尽可能消除信号中的非线性畸变。
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