基频，倍频，基波，谐波

这是信号处理领域常常见到的名词，也容易产生概念混淆，所以我们梳理巩固一下。

基频

百度百科中的定义：
基频（fundamental frequency）自由振荡系统的最低振荡频率，复合波中的最低频率。

• 复合振动或波形(如声波)的第一谐波成分，它具有最低频率,且通常具有最大振幅，亦称“基谐波”，或一次谐波。

• 谐波，从字面解释，谐，有“多部分”的意思，谐和，指多部分协调有致。波，指的是波形（Wave）。合起来形容，就是有很多种波形合成的波形。

• 时域描述，一般用基波，谐波；频数描述，就用基频，谐频。

• 高等数学中：任何周期性函数都可以进行傅里叶级数分解，均可分解为一个基频正弦波加上许多高次频率的正弦波，高次频率是基频的整倍数（N，只能为整数）。其展开式中，常数部分代表直流分量，最小正周期等于原函数的周期的部分称之为基波或一次谐波，最小正周期的若干倍的部分称之为高次谐波。

其他定义：
在语音信号中的定义：
基频 （fundamental frequency）：指复杂声音中最低且通常情况下最强的频率。

• 通常被认为是声音的基础音调。对周期性振荡进行谐量分析，其中最低的频率，它是振动系统的最低固有频率。周期量的基频等于其周期的倒数。

在音乐信号中的定义：
基本频率（或简称基频，fundamental frequency），当发声体由于振动而发出声音时，声音一般可以分解为许多单纯的正弦波，也就是说所有的自然声音基本都是由许多频率不同的正弦波组成的，其中频率最低的正弦波即为基音，而其他频率较高的正弦波则为泛音。

• 将一小段波形（一般是20-50ms）进行FFT取模后，他的基频才有意义。如果波形太时间长没有任何意义。

倍频

在电子电路中，产生的输出信号频率是输入信号频率的整数倍称为倍频。假设输入信号频率为n，则第一个倍频2n，相应地3n, 4n……等均称为倍频

倍频（方法）使获得频率为原频率整数倍的方法。利用非线性器件从原频率产生多次谐波，通过带通滤波器选出所需倍数的那次谐波。在数字电路中则利用逻辑门来实现倍频。

CPU倍频
原先并没有倍频概念，CPU的主频和系统总线的速度是一样的，但CPU的速度越来越快，倍频技术也就应运而生。它可使系统总线工作在相对较低的频率上，而CPU速度可以通过倍频来无限提升。那么CPU主频的计算方式变为：主频 = 外频 x 倍频。也就是倍频是指CPU和系统总线之间相差的倍数，当外频不变时，提高倍频，CPU主频也就越高。

一个CPU默认的倍频只有一个，主板必须能支持这个倍频。因此在选购主板和CPU时必须注意这点，如果两者不匹配，系统就无法工作。此外，现在CPU的倍频很多已经被锁定，无法修改。