Rechner für Frequenzbandbreite

Die Frequenzbandbreite ist die Spanne zwischen der oberen und unteren Grenze eines Frequenzbereichs. Dieser Rechner zieht die untere von der oberen Frequenz ab und bestimmt so die absolute Bandbreite in Hertz. Er gibt außerdem die arithmetische Mittenfrequenz, den Gütefaktor und die relative Bandbreite an. Diese Größen beschreiben Filter, Resonatoren, Kommunikationskanäle, Sensoren, Verstärker und andere Systeme, deren nutzbare Antwort in einem festgelegten Frequenzintervall liegt. Die arithmetische Mittenfrequenz ist die Summe der beiden Grenzfrequenzen geteilt durch zwei. Der Gütefaktor, meist Q genannt, ist die Mittenfrequenz geteilt durch die Bandbreite. Ein hohes Q beschreibt einen im Verhältnis zur Mitte schmalen Bereich, ein niedriges Q einen breiteren. Die relative Bandbreite ist die Bandbreite geteilt durch die Mittenfrequenz und wird hier als Prozentwert angezeigt. Beispielsweise hat ein 80 MHz breiter Kanal mit einer Mitte bei 2.44 GHz eine relative Bandbreite von etwa 3.28 Prozent und ein Q von 30.5. Kläre vor der Eingabe, was die Grenzen bedeuten. Filterspezifikationen verwenden oft Halb-Leistungs-Punkte oder Grenzpunkte bei minus drei Dezibel. Andere Systeme können belegte Bandbreite, Emissionsmasken, nutzbare Antwort oder Messschwellen anders definieren. Ergebnisse sind nur aussagekräftig, wenn beide Grenzen dieselbe Definition und Einheit verwenden. Rechne Kilohertz, Megahertz oder Gigahertz vor der Eingabe in Hertz um. Die obere Frequenz muss größer als die untere sein, damit die Bandbreite positiv und Q definiert bleibt. Die arithmetische Mittenfrequenz eignet sich für die Formeln dieser Seite und viele Beschreibungen linearer Bandbreiten. Manche Filterentwürfe und logarithmische Frequenzdarstellungen verwenden stattdessen das geometrische Mittel der Grenzfrequenzen als Resonanz- oder logarithmische Mitte. Bei schmalen Bändern liegen beide Mitten nahe beieinander, bei großen Frequenzverhältnissen können sie deutlich abweichen. Prüfe vor der Anwendung die Konvention deines Fachgebiets. Eine relative Bandbreite unter ungefähr zehn Prozent wird häufig als schmalbandig bezeichnet, wobei der genaue Grenzwert vom Kontext abhängt. Reale Frequenzgänge sind selten rechteckig. Neben den vier berechneten Werten können daher Welligkeit, Flankensteilheit, Gruppenlaufzeit, Rauschen und Nachbarkanalvorgaben wichtig sein. Verwende für detaillierte technische Entscheidungen gemessene oder simulierte Grenzpunkte.