Diferența dintre lățimea de bandă și frecvență

Diferența principală - lățimea de bandă vs. frecvența

Termenii lățime de bandă și frecvență pot avea semnificații diferite în funcție de context. Aici, vom explora acești termeni cu privire la utilizarea lor în domeniul procesării semnalelor. principala diferență între lățimea de bandă și frecvență este asta frecvența se referă la numărul de ori pe care o componentă a unui semnal oscilează pe secundă, întrucât lățimea de bandă se referă la domeniul de frecvențe care poate fi conținut într-un semnal.

Ce este frecvența?

Datele sunt adesea comunicate utilizând semnale, iar semnalele sunt realizate din valuri. frecvență a unui semnal se referă la numărul de ori oscilatorul semnalului pe secundă și de obicei se măsoară în hertz (Hz). În cazul sunetului, frecvența este o măsură a sunetului pas: Sunetele de înaltă frecvență fac sunete înalte ("înălțime"), în timp ce sunetele de joasă frecvență fac sunete reduse ("bas").

Un semnal poate fi considerat a fi format prin adăugarea multor valuri cu frecvențe diferite, deci un semnal poate fi împărțit în a spectrul puterii care dă cât de multă putere este transmisă de fiecare dintre frecvențele componentelor într-un semnal. "Egalizatoarele" afișate pe software-ul de redare muzicală sunt o versiune simplificată a unui spectru de putere. Acesta arată la ce nivel frecvențele diferite sunt prezente în muzica care se joacă la un moment dat:

Un afișaj "egalizator" într-un player muzical arată la ce nivel diferite frecvențe ale sunetelor sunt prezente într-un val la un moment dat.

A spectrogram de frecvență pot fi produse utilizând frecvența și timpul ca X și y axele pe grafic și utilizând o scală de culoare pentru a reprezenta puterea unei anumite frecvențe la un moment dat. De exemplu, spectrogramul de frecvență pentru o vioară care se joacă este prezentat mai jos:

Frecvență spectrogram pentru o vioară fiind jucat.

În diagrama de mai sus, axa orizontală reprezintă timpul în timp ce axa verticală reprezintă frecvența. Cele 14 "coloane" verticale indică faptul că 14 note au fost redate în timp. Micile bare orizontale reprezintă frecvențele armonice care compun fiecare notă.

Ce este Bandwidth

Bandwidth se referă la gamă a frecvențelor componente care este cuprinsă într-un semnal. Dacă componentele minime și maxime ale frecvențelor care apar în semnalul modulat sunt  și , atunci lățimea de bandă este dată de .

Atunci când lățimea de bandă este mai mare, un număr mai mare de frecvențe poate fi reprezentat de un semnal. De exemplu, semnalele radio AM care au o lățime de bandă de 9-10 kHz nu transmit frecvențe mai mari ale sunetului pe care radiourile FM, având lărgimi de bandă de 100-200 kHz, pot transmite fără probleme.

Diagrama de mai jos prezintă spectrogramul de frecvență pentru un semnal radio FM.

O spectrogramă de frecvență pentru semnalele de la o emisiune radio FM

Pe acest grafic, axa orizontală reprezintă frecvența în timp ce axa verticală reprezintă timpul. După cum puteți vedea, există o serie de frecvențe pe care le transmite semnalul. Acest interval este lărgimea de bandă a acestui semnal.

Diferența dintre lățimea de bandă și frecvență

Definiție:

Frecvență este numărul de momente în care o undă oscilează pe secundă. Deoarece un semnal poate fi realizat din mai multe valuri diferite care acționează ca componente, putem folosi termenul frecvență să se refere la numărul de ori pe care o componentă dată oscilează pe secundă.

Termenul lățime de bandă se referă la intervalul total al frecvențelor componentelor care pot fi incluse într-un semnal.

Relația cu Pitch:

În ceea ce privește sunetul, frecvență determină pitchul sunetului.

Lățime de bandă determină intervalul de pitch care poate fi codificat într-un semnal.

Datorită fotografiei:

"Egalizator-eq-sunet-nivel-digital-255396" de bykst (Muncă proprie) [CC0 1.0], prin Pixabay (Modified)

"O spectrogramă a unei forme de vioară ..." de Antilived (Creat de Utilizator: Omegatron folosind Adobe Audition) [CC BY-SA 3.0], prin intermediul Wikimedia Commons

"Spectrogram de transmisie FM-Radio de la Germania... "de Casandro ~ commonswiki [Munca proprie] [CC BY-SA 3.0], prin intermediul Wikimedia Commons