削波（信号处理）

削波是一种失真形式，一旦超过阈值就会限制信号。削波可能发生在传感器记录信号时，该传感器对其可测量的数据范围有限制，可能发生在信号数字化时，也可能发生在模拟或数字信号转换的任何其他时间，特别是在存在增益或过冲和欠冲时。

削波可以被描述为硬的，在这种情况下，信号在阈值处被严格限制，产生平坦的截止；或者它可以被描述为软的，在这种情况下，被削波的信号在减少的增益下继续跟随原信号。

硬削会产生许多高频谐波；软削会产生较少的高阶谐波和互调失真成分。音频在频域中，削波在高频范围内产生强烈的谐波（因为削波后的波形更接近于方波）。

与没有削波的信号相比，信号的额外高频加权可能使高音扬声器更容易损坏。许多电吉他演奏者故意使他们的放大器过载（或插入一个模糊盒），以造成削波，以获得所需的声音（见吉他失真）。一般来说，与削波相关的失真是不需要的，在示波器上可以看到，即使它是不可闻的。

在图像领域，削波被看作是不饱和的（冲淡的）明亮区域，如果所有的色彩成分都被削波，则变成纯白色。在数字彩色摄影中，个别颜色通道也有可能发生削波，从而导致不准确的颜色再现。

电路设计者可能有意使用削波器或钳制器，将信号保持在所需范围内。当一个放大器被推动以超过它所能支持的功率来创造一个信号时，它只会将信号放大到它的xxx容量，这时信号将不再被放大。

一个集成电路或分立的固态放大器不能给出一个大于其供电电压的输出电压（通常在线路级设备中使用的运算放大器有24或30伏的电压差）。

一个真空管在一定时间内只能移动有限的电子，这取决于它的大小、温度和金属。变压器（最常用于电子管设备的级间）在其铁磁芯变得电磁饱和时将发生削波。

数字处理在数字信号处理中，当信号被选定的表示范围所限制时，就发生削波。例如，在一个使用16位有符号整数的系统中，32767是可以表示的最 大正值，如果在处理过程中，信号的振幅增加一倍，32000的采样值应该变成64000，但它们却被截断到xxx值32767。

削波比数字系统中的另一种情况--包裹--要好得多，后者是在允许数字硬件溢出的情况下发生的，忽略了幅度的最重要位，有时甚至忽略了采样值的符号，导致信号的严重失真。

通过使用浮点数而不是整数，可以大 大减少削波的发生。然而，浮点数的使用效率通常较低，有时会导致精度的损失，而且如果一个数字非常大或非常小，它们仍然会发生削波。

削波可以通过查看信号（例如在示波器上），观察到波的顶部和底部不再平滑来检测。在处理图像时，一些工具可以突出显示所有纯白色的像素，使用户能够识别较大的白色像素群，并决定是否发生了过多的削波。

为了避免削波，可以使用限制器动态地减少信号。如果不小心这样做，仍然会造成不理想的失真，但它可以防止任何数据完全丢失。

当削波发生时，部分原始信号会丢失，所以不可能完美地恢复。因此，最 好是首先避免削波。然而，当修复是xxx的选择时，目标是为信号中被剪切的部分编造一个合理的替代物。