帶通信號s(t)可以通過將其乘以載波，然後取實部來獲得:
因此，實部x(t)可視為余弦信號的調幅，虛部y(t)可視為正弦信號的調幅。與正交，所以x(t)和y(t)是s(t)上相互正交的分量。前者通常稱為同相分量，後者稱為正交分量。
PS:
載波是指被調制來傳輸信號的波形，通常是正弦波。壹般要求正弦載波的頻率遠高於調制信號的帶寬，否則會出現混疊，傳輸信號失真。
引用“星座圖”要從I、Q調制開始，I、Q調制要從QAM調制開始。QAM是正交幅度調制，也就是說來自信號源的信號分成兩路，分別乘以兩個正交的信號，可以通過壹路信號乘以壹個函數，另壹路信號乘以子函數的正交性(相移90度)來實現。然後相加輸出。而和函數或函數90度相移後的通道分別稱為I調制和Q調制。
星座圖，也就是說壹個坐標，比如高中的單位圓，以I為橫坐標，Q為縱坐標，對應的是投影在I軸上的同相分量，投影在Q軸上的正交分量。由於信號幅度的不同，有可能落在單位圓內。具體來說，在64QAM中，有64個符號，等於2的6次方，所以每個符號需要6個二進制來表示。這64個符號落在單位圓內，根據幅度和相位落在不同的地方。從壹點跳到另壹點意味著相位調制和幅度調制同時完成。"
眼圖:示波器屏幕上顯示的數字通信符號由許多波形疊加而成，其形狀與“眼睛”相似。大的“眼”表示系統的傳輸特性良好；小“眼”表示系統中存在符號間幹擾。“在實際的數字互連系統中，完全消除符號間串擾是非常困難的，符號間串擾對誤碼率的影響在數學上找不到容易處理的方法，也無法精確計算。為了測量基帶傳輸系統的性能，在實驗室中，通常通過示波器觀察接收信號波形來分析碼間串擾和噪聲對系統性能的影響，這就是眼圖分析。
在沒有符號間串擾和噪聲的理想情況下，波形不失真，每個符號將重疊。最後，妳在示波器上看到的是痕跡細而清晰的“眼”，“眼”是最開的。當出現符號間串擾時，波形失真，符號不完全重合，眼圖的痕跡會不清晰，導致“眼”部分閉合。如果加入噪聲，眼圖的線條會變得模糊，“眼睛”會睜得更小。因此，“眼”開口的大小表示失真的程度，並反映符號間串擾的強度。因此，眼圖可以直接顯示碼間串擾和噪聲的影響，可以評估壹個基帶傳輸系統的性能。此外，該圖還可用於調整接收濾波器的特性，以減少符號間幹擾，提高系統的傳輸性能。通常眼圖可以用下圖來描述，從中可以看出:
(1)眼圖的寬度決定了時間間隔，在該時間間隔內，可以對接收波形進行采樣和再生，而不會產生串擾。顯然，最佳采樣時間應該選擇在眼睛最睜開的時刻。
(2)眼圖斜邊的斜率表示系統對定時抖動(或誤差)的靈敏度。斜率越大，系統對時序抖動越敏感。
(3)眼圖左(右)角陰影部分的水平寬度表示信號零點的變化範圍，稱為零點失真。在許多接收設備中，定時信息是從信號零點的位置提取的，這對這類設備的零點失真非常重要。
(4)在采樣時間，陰影區域的垂直寬度表示最大信號失真。
(5)在采樣時，上下陰影區間隔的壹半是最小噪聲容限，如果噪聲瞬時值超過它，就可能出現誤判。
(6)水平軸對應於判定閾值水平。"
二、眼圖的壹些基本概念
——“什麽是眼圖？”
“眼圖是形狀像眼睛的圖形。
圖5眼圖定義”
眼圖是用余輝法將采集到的串行信號的比特累加顯示出來的結果。疊加圖形的形狀看起來像眼睛，所以命名為眼圖。眼圖通常顯示的是1.25UI的時間窗口，眼睛有各種形狀，眼圖的形狀也是。通過眼圖的形狀特征可以快速判斷信號質量。
圖6中的眼圖有“雙眼皮”，可以判斷信號可能有串擾或預(去)加重。
圖6“雙眼皮”的眼圖
圖7中的眼圖是“布滿血絲的眼睛”，說明信號質量太差，可能是測試方法有錯誤，或者PCB布線有明顯錯誤。
圖7“充血眼”的眼圖
圖8中的眼圖非常漂亮，可能是用采樣示波器測出來的。
圖8最美的“眼睛”
由於眼圖用圖形完整地表示了串行信號的比特信息，因此成為衡量信號質量最重要的工具。眼圖測量有時被稱為“信號質量測試，SQ測試”。另外，通常判斷眼圖測量結果合格與否的依據是“掩模”。該模板規定了串行信號的“1”電平、“0”電平、上升時間和下降時間的容差。因此，眼睛測量有時被稱為“面具測試”。模板的形狀也多種多樣，常見的NRZ信號的模板如圖5和圖8的藍色部分所示。
在串行數據傳輸的不同節點，眼圖的模板是不同的，在選擇模板時要註意具體的子模板類型。如果用發送方的模板作為接收方的眼圖模板，可能總會碰到模板。但是像以太網信號和E1/T1這樣的信號都不是NRZ碼，它們的模板比較特殊。當壹個位碰到模板，我們就認為信號質量不好，需要調試電路。有些產品要求100%不碰模板，有些產品允許在壹定概率內碰模板。(有意思的是，85%眼睛通過模板的產品，往往在功能測試上沒有問題。比如我現在用的電腦網口總是測試不通過，但是我上網沒問題。這讓很多公司覺得不用買示波器做信號完整性測試也能做出好產品。至於山寨版，他們是不會買示波器眼圖的。)示波器裏有測量參數，可以自動統計接觸模板的次數。另外，根據“侵權”模板的位置，可以知道信號哪方面有問題，指導調試。圖9顯示信號的主要問題是下降沿太慢，圖10顯示1電平和0電平已經“崩塌”，可能是ISI問題造成的。
圖9下降沿接觸模板的眼圖
圖10模板用“1”級和“0”級“折疊”
與眼圖相關的眼圖參數有很多，比如眼高、眼寬、眼幅、眼交比、“1”水平、“0”水平、消光比、Q因子、平均功率等等。圖12示出了幅度相關測量參數的定義。
圖11眼圖參數定義
“1”級和“0”級表示眼圖中間20%UI部分作為直方圖投影到縱軸，直方圖的中心值分別為“1”級和“0”級。眼振幅表示“1”電平減去“0”電平。上下直方圖之間的3sigm差異表示眼睛高度。圖12、13、14、15給出了其他眼圖參數的定義，壹目了然，此處不再贅述。
圖12眼圖參數定義
圖13眼圖參數的定義
圖14眼圖參數定義
圖15眼圖參數的定義
三、眼圖測量法(傳統眼圖測量法)
如前所述，眼圖測量方法有兩種:傳統的眼圖測量方法用中文理解為八個字:“同步觸發+疊加顯示”，現代的眼圖測量方法也用中文理解為八個字:“同步切割+疊加顯示”。兩種方法的區別就四個字:傳統方法是觸發，現代方法是切割。“同步”是準確測量眼圖的關鍵，傳統方法不同於現代方法。“疊加顯示”是模擬余輝的連續累積顯示。
傳統的眼圖方法是同步觸發壹次，然後疊加壹次。每觸發壹次，就在眼圖中增加壹個UI，每個UI的數據都是相對於觸發點排列的，所以每觸發壹次，只在眼圖中增加壹位。圖1顯示了用這種方法形成眼圖的過程。
圖1傳統眼圖測量方法的原理
傳統方法的第壹個缺點是效率太低。對於目前的PCI-Express Gen2等高速信號，PCI-SIG需要測量1萬UI眼圖，用傳統方法可能需要幾個小時才能完成。第二個缺點是，由於每次只能疊加壹個UI，需要1萬次才能形成1萬UIS的眼圖，所以示波器本身的觸發抖動在連續觸發的過程中必然會引入眼圖中。對於2.5GBbps以上的高速信號，這種觸發抖動不可忽略。
如何同步觸發器，即如何相對於觸發點排列各個UI的數據？也有兩種方法。壹種方法是在被測電路板上找到與串行數據同步的時鐘，將時鐘引向示波器作為觸發源，時鐘的邊沿作為觸發條件。另壹種方法是將串行信號同時輸入示波器的輸入通道和硬件時鐘恢復電路(CDR)通道，硬件CDR恢復嵌入串行數據中的時鐘作為觸發源。這種同步方法引入了CDR抖動，這是傳統方法的第三個缺點。另外，硬件CDR只能檢測連續的串行信號才能正常工作。如果檢測到的信號不連續，例如兩個連續位之間存在低電平，則硬件CDR無法恢復正確的時鐘。另外，傳統方法的工作原理決定了它不能做出間歇串行信號、保存波形和計算波形的眼圖，限制了應用範圍。這是傳統方法的第四個缺點。