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复合波的最低频率分量叫做基波。
在复杂的周期性振荡中,包含基波和谐波。和该振荡最长周期相等的正弦波分量称为基波。相应于这个周期的频率称为基本频率。频率等于基本频率的整倍数的正弦波分量称为谐波。
一个周期信号可以通过傅里叶变换分解为直流分量c0和不同频率的正弦信号的线性叠加：
其中，cm表示m次谐波的幅值，其角频率为mω，初始相位为φm，其有效值为cm/√2。
当m=1时，
为基波分量的表达式，其角频率为ω，初始相位为φ1，其方均根值c1/√2称为基波有效值。
ω/2π为基波分量的频率，称为基波频率，基波分量的频率等于交流信号的频率。而m次谐波的频率为基波频率的整数倍（m倍）。
滤波法
当信号的谐波频率与基波频率差距较大时，即信号的低次谐波含量较小，主要为高次谐波时，可以通过低通滤波的方法将高次谐波滤除，剩下就是信号的基波，采用均值检波表、峰值检波表和真有效值检波表均可测量其有效值，测量结果近似等于基波有效值。
滤波器是一种对信号有处理作用的器件或电路。分为有源滤波器和无源滤波器。主要作用是让有用信号尽可能无衰减的通过，对无用信号尽可能大的衰减。
常用滤波器有：
巴特沃斯滤波器：巴特沃斯滤波器具有较平坦的通带。
贝塞尔滤波器：贝塞尔滤波器具有较高线性度的相角位移。
切贝雪夫滤波器：切贝雪夫滤波器具有较陡峭的过渡带。
当谐波频率与基波频率差距较小时，可采用切比雪夫滤波器或高阶的巴特沃斯滤波器。
傅里叶变换
当信号频谱较复杂时，尤其是低次谐波含量较大时，很难用滤波的方法将基波准确分离，一般先用交流采样获取离散时间信号序列，再用离散傅里叶变换（DFT或FFT）对其进行傅里叶展开，即可求得基波有效值。各种谐波分析仪和宽频功率分析仪（变频功率分析仪、高精度功率分析仪等）等设备均可测量适用频率范围内交流信号的基波有效值。上述仪器除了测量电压、电流的基波有效值之外，还具备功率测量及谐波测量功能。
作者：hb_yinhe
湖南银河电气有限公司(http://www.vfe.cc)
China's leading enterprise in variable frequency power measurement and metering
National variable frequency power measuring instrument (metering station) founder
Research and development unit of national variable frequency power metering standard