Calculadora de ancho de banda de frecuencia

Obtén el ancho de banda, la frecuencia central, el factor de calidad y el ancho de banda fraccional a partir de las frecuencias inferior y superior.

Calcular el ancho de banda de frecuencia
Introduce las frecuencias de corte inferior y superior en hercios; la superior debe ser mayor que la inferior.

Acerca del ancho de banda de frecuencia

El ancho de banda de frecuencia es la separación entre los límites superior e inferior de un intervalo de frecuencias. Esta calculadora resta la frecuencia inferior de la superior para obtener el ancho de banda absoluto en hercios. También indica la frecuencia central aritmética, el factor de calidad y el ancho de banda fraccional. Estas magnitudes ayudan a describir filtros, resonadores, canales de comunicación, sensores, amplificadores y cualquier sistema cuya respuesta útil ocupe un intervalo de frecuencias definido. La frecuencia central aritmética es la suma de las dos frecuencias de borde dividida entre dos. El factor de calidad, que suele escribirse Q, es la frecuencia central dividida entre el ancho de banda. Un Q alto describe un intervalo estrecho respecto a su centro, mientras que uno bajo describe un intervalo más amplio. El ancho de banda fraccional es el ancho de banda dividido entre la frecuencia central y aquí se muestra como porcentaje. Por ejemplo, un canal de 80 MHz centrado en 2.44 GHz tiene un ancho de banda fraccional de aproximadamente 3.28 por ciento y un Q de 30.5. Antes de introducir los límites, determina qué representan. Las especificaciones de filtros suelen usar puntos de corte de media potencia o de menos tres decibelios, pero otros sistemas pueden definir de manera distinta el ancho ocupado, las máscaras de emisión, la respuesta útil o los umbrales de medida. Los resultados solo tienen sentido si ambos límites usan la misma definición y las mismas unidades. Convierte kilohercios, megahercios o gigahercios a hercios antes de introducirlos. La frecuencia superior debe superar a la inferior para que el ancho de banda sea positivo y Q esté definido. La frecuencia central aritmética es adecuada para las fórmulas de esta página y muchas descripciones de ancho de banda lineal. Algunos diseños de filtros y de frecuencia logarítmica usan, en cambio, la media geométrica de las frecuencias de corte como centro resonante o logarítmico. En bandas estrechas ambos centros son cercanos, pero pueden diferir notablemente cuando la relación entre límites es grande. Comprueba la convención de tu disciplina antes de aplicar el resultado. Un ancho fraccional inferior a aproximadamente el diez por ciento suele considerarse de banda estrecha, aunque el umbral exacto depende del contexto. La respuesta real rara vez es rectangular, así que también pueden importar el rizado, la caída de respuesta, el retardo de grupo, el ruido y los requisitos de canales adyacentes. Para decisiones detalladas de ingeniería, usa puntos de corte medidos o simulados.

Ejemplos de ancho de banda

Límites de frecuenciaAncho de banda calculadoAplicación
De 2.40 GHz a 2.48 GHz80 MHz, Q 30.5Banda de comunicación RF
De 20 Hz a 20,000 Hz19,980 Hz, Q 0.501001Intervalo audible nominal
De 10 MHz a 10.001 MHz1 kHz, Q 10,000.5Filtro de banda estrecha

Cómo calcular el ancho de banda

  1. Identifica los límites inferior y superior con la misma definición de corte.
  2. Convierte ambas frecuencias a hercios.
  3. Introduce el valor inferior y un valor superior estrictamente mayor.
  4. Selecciona Calcular y compara el ancho absoluto, la frecuencia central, Q y el ancho fraccional.

Preguntas frecuentes

¿Cómo se calcula el ancho de banda de frecuencia?

Resta la frecuencia inferior de la superior. Ambos límites deben usar la misma unidad y el mismo criterio de medición.

¿Qué significa un factor Q alto?

Un Q alto significa que el ancho de banda es estrecho respecto a la frecuencia central. Suele indicar mayor selectividad en un resonador o filtro pasabanda.

¿Qué es el ancho de banda fraccional?

Es el ancho de banda absoluto dividido entre la frecuencia central. Expresarlo como porcentaje facilita la comparación de intervalos de frecuencia de distintas escalas.

¿La frecuencia central siempre es la media aritmética?

Esta calculadora usa la media aritmética exigida por sus fórmulas. Algunos diseños logarítmicos o resonantes usan la media geométrica; comprueba la convención aplicable.

¿Qué se considera banda estrecha?

Un ancho fraccional inferior a aproximadamente el diez por ciento es una regla práctica habitual. La definición depende de la aplicación, la norma y las aproximaciones utilizadas.