Båndbredde

I elektronikk er båndbredden til et system intervallet for frekvenser der signaldempingen er mindre enn en spesifisert verdi ( IEC ). Dette er en oppsummerende måte å karakterisere overføringsfunksjonen til et system for å indikere frekvensområdet som et system med rimelighet kan håndtere ( Dic. Phys. ).

Båndbredde bør skilles fra båndbredde med en mer generell definisjon og som gjelder både systemer og signaler ( IEC ).

Ved analogi , i feltet av datanettverk , spesielt høyhastighets internett , begrepet blir båndbredden som anvendes for å betegne den maksimale bit hastighet på en overføringskanal. Den overføringsledning for brukeren er den bestemmende komponent. Konseptet med båndbredde brukes dårlig på overføringslinjer, som gradvis demper frekvenser og opplever bølgefaseforskyvning og refleksjonsfenomener, og hvis digitale bithastighet også avhenger av bakgrunnsstøynivået .

Båndbredde og båndbredde

Båndbredden til et signal er definert ved spektralanalyse eller på noen annen måte. Dette resulterer i et resultat som kan være en effektspektral tetthet eller en hvilken som helst annen detaljert fremstilling av frekvensene som kan være i signalet. Den båndbredde sammenfatter disse resultatene etter kjønn uttrykk

“Frekvenskomponentene med amplitude større enn 1% av signalets maksimum er alle mellom 20  Hz og 16  kHz . "

Kompensasjonsgrensen til komponentene uttrykker det faktum at det som er utenfor intervallet er ubetydelig. Dette er oftest ikke indikert, og "båndbredde: 20  Hz –16  kHz  " er indikert.

For å behandle dette signalet riktig, med tanke på toleransen, må et system med lignende båndbredde brukes. Hvis båndbredden til systemet er smalere, blir signalet forvrengt, og for å gjenopprette det, er det nødvendig å bruke filtrering som vil øke bakgrunnsstøyen . På den annen side øker økningen av båndbredden til systemet dets følsomhet for interferens og pris og reduserer stabiliteten.

Eksempel:

Et system med en båndbredde på 20  Hz –20  kHz er egnet for et signal med en båndbredde på 20  Hz –16  kHz .

Det lille takhøyden sørger for at systemet behandler signalets høyere frekvenser riktig.

Signal Prosessering

Båndbredde er intervallet, målt i hertz , mellom den høye avskjæringsfrekvensen til et system og den lave avskjæringsfrekvensen. Det er vanligvis vurdert B eller BP .

Båndbredden avhenger av definisjonen som er vedtatt for kuttfrekvensen. Når vi er mer interessert i riktig overføring av signaler under kuttfrekvensen enn i undertrykkelse av signaler ovenfor, definerer vi ofte kuttefrekvensen som den der kraften halveres (-3  desibel ) fra nominelt nivå.

Båndbredde ved -3  dB

Den -3 decibel båndbredden  av en forsterker er utvalget av frekvenser hvor den kraft forsterkningen er minst halvparten av den maksimale gevinst. Verdien av forsterkningen i desibel er per definisjon ti ganger desimallogaritmen til effektforholdet. En divisjon med to tilsvarer derfor

Ettersom kraften, på en resistiv belastning, er proporsjonal med kvadratet til spenningen, tilsvarer dette regionen der spenningsforsterkningen er minst lik den maksimale forsterkningen delt på √2, dvs. -3  dB ( Neffati 2006 ), siden for feltstørrelser beregnes verdien i desibel ved å multiplisere desimallogaritmen til forholdet med 20.

Andre definisjoner

For å dekke andre behov, for eksempel undertrykkelse av signaler utenfor båndet, eller en vurdering av den oppfattede viktigheten av det overførte signalet, kan bredere eller smalere båndbredder defineres. Det må da spesifiseres.

Mer generelt er passbåndet ved -x  dB frekvensområdet der forsterkningen av filteret er større enn den maksimale forsterkningen delt på 10 x / 20 , for eksempel for -3  dB  : 10 0,15 ≈ (≈1, 41)

Se også

Bibliografi

Relaterte artikler

<img src="https://fr.wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1x1" alt="" title="" width="1" height="1" style="border: none; position: absolute;">