Полоса пропускания: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Интерактивная навигация по истории
[отпатрулированная версия][непроверенная версия]
← Предыдущая правка
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
дополнение
 
(не показано 10 промежуточных версий 6 участников)
Строка 1: Строка 1:
: ''О полосе пропускания в цифровой технике см. [[Скорость передачи информации]]''
: ''О полосе пропускания в цифровой технике см. [[Скорость передачи информации]]''
{{стиль}}
{{стиль}}
'''Полоса пропускания (прозрачности)''' — диапазон [[частота|частот]], в пределах которого [[амплитудно-частотная характеристика]] (АЧХ) акустического, радиотехнического, оптического или механического устройства достаточно равномерна для того, чтобы обеспечить передачу [[сигнал]]а без существенного искажения его формы. Иногда вместо термина «полоса пропускания» используют термин «эффективно передаваемая полоса частот (ЭППЧ)». В ЭППЧ сосредоточена основная энергия сигнала (не менее 90 %). Этот диапазон частот устанавливается для каждого сигнала экспериментально в соответствии с требованиями качества.
'''Полоса пропускания или эффективно передаваемая полоса частот (прозрачности)''' — диапазон [[частота|частот]], в пределах которого [[амплитудно-частотная характеристика]] (АЧХ) акустического, радиотехнического, оптического или механического устройства достаточно равномерна для того, чтобы обеспечить передачу [[сигнал]]а без существенного искажения его формы.


== Основные параметры полосы пропускания ==
== Основные параметры полосы пропускания ==
Основные параметры, которые характеризуют полосу пропускания частот — это ширина полосы пропускания и неравномерность АЧХ в пределах полосы.
Основные параметры, которые характеризуют полосу пропускания частот — это ширина полосы пропускания и неравномерность АЧХ в пределах полосы.


=== Ширина полосы пропускания ===
=== Ширина полосы пропускания ===
[[Файл:Bandwidth-ru.svg|thumb|right]]
[[Файл:Bandwidth-ru.svg|thumb|right|Ширина частотной полосы отклика колебательной системы]]
Ширина полосы пропускания - полоса частот, в пределах которой неравномерность частотной характеристики не превышает заданной.
Ширина полосы пропускания — полоса частот, в пределах которой неравномерность частотной характеристики не превышает заданной.


Ширина полосы обычно определяется как разность верхней и нижней граничных частот участка АЧХ <math>f_2 - f_1</math>, на котором [[амплитуда]] колебаний равняется <math>\frac{1}{\sqrt{2}}</math> (или, что эквивалентно <math>\frac{1}{2}</math> для мощности) от максимальной. Этот уровень приблизительно соответствует −3&nbsp;[[децибел|дБ]].
Ширина полосы обычно определяется как разность верхней и нижней граничных частот участка АЧХ <math>f_2 - f_1</math>, на котором [[амплитуда]] колебаний равняется <math>\frac{1}{\sqrt{2}}</math> (или, что эквивалентно <math>\frac{1}{2}</math> для мощности) от максимальной. Этот уровень приблизительно соответствует −3 [[децибел|дБ]].


Иногда полосу пропускания определяют также по [[фазо-частотная характеристика|фазо-частотной характеристике]] устройства<ref name="multiple">''Гоноровский И. С.'', Радиотехнические цепи и сигналы, 2 изд., М., 1971 г.</ref>.
Иногда полосу пропускания определяют также по [[фазо-частотная характеристика|фазо-частотной характеристике]] устройства<ref name="multiple">''Гоноровский И. С.'', Радиотехнические цепи и сигналы, 2 изд., М., 1971 г.</ref>.


Ширина полосы пропускания выражается в единицах частоты (например, в [[Герц (единица измерения)|герцах]]).
Ширина полосы пропускания выражается в единицах частоты (например, в [[Герц (единица измерения)|герцах]]).
Строка 25: Строка 25:
Ослабление неравномерности [[АЧХ]] в полосе улучшает воспроизведение формы передаваемого сигнала.
Ослабление неравномерности [[АЧХ]] в полосе улучшает воспроизведение формы передаваемого сигнала.


Различают:
Различают так называемые:
*Абсолютную полосу пропускания: 2Δでるたωおめが = Sa
* Абсолютную полосу пропускания: 2Δでるたωおめが = Sa
*Относительную полосу пропускания: 2Δでるたωおめが/ωおめがo = So
* Относительную полосу пропускания: 2Δでるたωおめが/ωおめがo = So


== Конкретные примеры ==
== Конкретные примеры ==

Текущая версия от 22:14, 18 мая 2024

О полосе пропускания в цифровой технике см. Скорость передачи информации

Полоса пропускания или эффективно передаваемая полоса частот (прозрачности) — диапазон частот, в пределах которого амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) акустического, радиотехнического, оптического или механического устройства достаточно равномерна для того, чтобы обеспечить передачу сигнала без существенного искажения его формы.

Основные параметры полосы пропускания[править | править код]

Основные параметры, которые характеризуют полосу пропускания частот — это ширина полосы пропускания и неравномерность АЧХ в пределах полосы.

Ширина полосы пропускания[править | править код]

Ширина частотной полосы отклика колебательной системы

Ширина полосы пропускания — полоса частот, в пределах которой неравномерность частотной характеристики не превышает заданной.

Ширина полосы обычно определяется как разность верхней и нижней граничных частот участка АЧХ , на котором амплитуда колебаний равняется (или, что эквивалентно для мощности) от максимальной. Этот уровень приблизительно соответствует −3 дБ.

Иногда полосу пропускания определяют также по фазо-частотной характеристике устройства[1].

Ширина полосы пропускания выражается в единицах частоты (например, в герцах).

В радиосвязи и устройствах передачи информации расширение полосы пропускания позволяет передать большее количество информации.

Неравномерность АЧХ[править | править код]

Неравномерность АЧХ характеризует степень её отклонения от прямой, параллельной оси частот.

Неравномерность АЧХ выражается в децибелах.

Ослабление неравномерности АЧХ в полосе улучшает воспроизведение формы передаваемого сигнала.

Различают так называемые:

  • Абсолютную полосу пропускания: 2Δでるたωおめが = Sa
  • Относительную полосу пропускания: 2Δでるたωおめが/ωおめがo = So

Конкретные примеры[править | править код]

В теории антенн полоса пропускания — диапазон частот, при которых антенна работает эффективно, обычно окрестность центральной (резонансной) частоты. Зависит от типа антенны, её геометрии. На практике полоса пропускания обычно определяется по заданному уровню КСВ (коэффициента стоячей волны), например, равному 2.

Из определения полосы пропускания видно, что дисперсия накладывает ограничение на дальность передачи и на верхнюю частоту передаваемых сигналов.

Требования к полосе пропускания различных устройств определяются их назначением. Например, для телефонной связи достаточна полоса около 3 кГц (300—3400 Гц), для высококачественного воспроизведения музыкальных произведений — не менее 30—16000 Гц, а для телевизионного вещания — шириной до 8 МГц)[1].

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. ↑ 1 2 Гоноровский И. С., Радиотехнические цепи и сигналы, 2 изд., М., 1971 г.
Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Полоса_пропускания&oldid=137883199