第八章:固定收益证券
第八章:固定收益证券
固定收益证券看起来比股票简单,因为债券现金流常常写在合约里。但真正的难点在于:现金流发生在不同期限,贴现率随期限变化,利率曲线会整体移动、扭曲和旋转,信用风险还会改变实际收到现金流的概率。
本章把前面学到的贴现、无套利和风险度量用于债券、收益率曲线、久期凸性、利率模型和信用风险。它也是理解货币政策传导、银行资产负债管理和利率衍生品的基础。
本章路线
| 课次 | 核心问题 |
|---|---|
| 8.1 债券定价 | 每笔现金流应使用哪一个贴现率? |
| 8.2 久期与凸性 | 利率小幅变化时价格怎样近似响应? |
| 8.3 收益率曲线 | 即期利率、远期利率与到期收益率有何区别? |
| 8.4 期限结构 | 短端、长期均值和风险溢价怎样动态变化? |
| 8.5—8.7 扩展 | 信用、提前偿还和利率衍生品增加哪些状态依赖? |
学习成果
通过本章学习,你将掌握:
- 债券定价的基本方法
- 利率期限结构的构建和理论
- 久期和凸性的计算和应用
- 常见的利率模型
- 信用风险的度量和定价
读完本章后,你应能完成以下任务:
- 用贴现因子、即期利率和到期收益率给债券定价。
- 计算久期、修正久期和凸性,并解释它们对利率风险的含义。
- 从零息债价格构造收益率曲线,并区分即期利率、远期利率和 YTM。
- 说明 Vasicek、CIR、HJM 等期限结构模型的基本思想。
- 解释信用利差如何由违约概率、回收率、流动性和风险溢价共同决定。
金融与经济动机
债券市场通常比股票市场更大,也更直接连接宏观经济。央行改变短端利率,会通过收益率曲线影响贷款、按揭、企业融资和资产估值。对机构投资者来说,固定收益不是“低风险资产”的同义词,而是一套关于期限、利率、通胀、流动性和信用的风险管理体系。
| 实务问题 | 固定收益工具 |
|---|---|
| 债券价格为什么随利率反向变化 | 现金流贴现 |
| 如何衡量债券对利率变化的敏感度 | 久期、凸性 |
| 如何解释收益率曲线形状 | 期限结构理论 |
| 如何给公司债定价 | 信用利差、违约风险 |
| 如何管理按揭和可赎回债风险 | 嵌入期权、负凸性 |
模型设置与直觉
最基本的债券价格等于未来现金流的贴现值:
如果每个期限的贴现率不同,更一般地写成:
其中 是 期贴现因子。直觉上,债券不是一个单一现金流,而是一串不同期限现金流的组合。久期衡量这串现金流的加权平均到期时间,凸性衡量价格-收益率关系的弯曲程度。
关键定义与定理
到期收益率
使债券未来现金流现值等于当前价格的单一折现率。
中文解释:YTM 是一个内部收益率式的摘要指标,方便比较,但它把不同期限贴现率压缩成一个数,可能掩盖收益率曲线信息。
即期利率
从今天到某一未来期限的零息利率。
中文解释:即期利率是给确定期限现金流定价的基础,比 YTM 更适合拆解债券现金流。
远期利率
今天锁定的未来某段时期借贷利率。
中文解释:远期利率来自不同期限贴现因子之间的无套利关系,不等于市场对未来短利率的简单预测,因为还可能包含期限溢价。
久期
Macaulay 久期是债券现金流时间的现值加权平均;修正久期近似衡量收益率变化对价格的百分比影响:
中文解释:久期越长,价格对利率变化越敏感。
凸性
价格-收益率曲线的二阶敏感度。
中文解释:凸性让久期近似更准确。普通债券通常有正凸性,可赎回债和 MBS 可能有负凸性。
例子:久期近似价格变化
某债券价格为 100,修正久期为 5,凸性为 40。若收益率上升 0.50 个百分点,即 ,一阶久期近似为:
加入凸性修正:
收益率变化较小时,久期已经很有用;变化较大或债券含期权时,凸性不可忽略。
可运行例题:近似误差本身也是风险信息
下面对一只 5 年期、票息 5%、到期收益率 4% 的债券比较精确重定价、久期近似和久期—凸性近似。
Python:债券重定价、久期与凸性
近似误差随利率变动幅度和现金流非线性增加。含赎回、提前偿还或信用迁移时,单一到期收益率和静态凸性都可能不够。
学习顺序建议
| 小节 | 先抓住的问题 | 需要特别留意 |
|---|---|---|
| 8.1 债券定价基础 | 债券现金流如何贴现 | 票息、零息债、YTM |
| 8.2 久期与凸性 | 利率变化如何影响价格 | 一阶与二阶近似 |
| 8.3 收益率曲线 | 曲线如何构造和解释 | 即期、远期、期限溢价 |
| 8.4 期限结构模型 | 利率动态如何建模 | 短利率模型、无套利漂移 |
| 8.5 信用风险 | 公司债利差从哪里来 | 违约概率、回收率、流动性 |
| 8.6 MBS | 提前还款如何改变现金流 | 负凸性、利率路径依赖 |
| 8.7 利率衍生品 | 利率风险如何交易和对冲 | 互换、上限、下限、互换期权 |
常见错误与考试陷阱
- 把 YTM 当成每期都能再投资的保证收益:YTM 隐含再投资假设,实际收益会受再投资利率影响。
- 认为债券一定低风险:长期债和低评级债可能有很高利率风险或信用风险。
- 忽略价格-收益率关系的非线性:大幅利率变化时只用久期会产生误差。
- 混淆即期利率和远期利率:远期利率由无套利关系推出,不是简单未来预测。
- 把信用利差全看成违约概率:利差还包含流动性、税收、风险溢价和市场供需。
自测题
- 为什么债券价格与收益率通常反向变化?
- 一只债券修正久期为 7,收益率下降 20 个基点,价格近似变化多少?
- 为什么普通债券通常有正凸性?可赎回债为什么可能有负凸性?
- 信用利差可以分解成哪些部分?
答案指引
- 收益率上升意味着未来现金流用更高折现率折现,现值下降;收益率下降则现值上升。
- ,价格近似变化为 。
- 普通债券价格下跌时久期下降较慢、上涨时受益于曲率,呈正凸性;可赎回债在利率下降时可能被赎回,上涨空间受限,形成负凸性。
- 预期违约损失、违约风险溢价、流动性溢价、税收差异、市场供需和模型误差。
小结与过渡
固定收益把贴现问题推进到完整期限结构:同一资产的不同现金流可能对应不同状态和期限价格。下一章讨论市场有效性与异象,转向一个更实证的问题:现实市场价格是否真的充分反映了信息和风险?