Pangunahing Pagkakaiba - Bandwidth vs. Frequency

Ang mga tuntunin bandwidth at dalas maaaring magkaroon ng magkakaibang kahulugan depende sa konteksto. Dito, sinisiyasat namin ang mga term na ito hinggil sa kanilang paggamit sa larangan ng pagproseso ng signal. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng bandwidth at dalas ay iyon dalas ay tumutukoy sa bilang ng mga beses na ang isang bahagi ng isang signal oscillates bawat segundo, samantalang Ang bandwidth ay tumutukoy sa saklaw ng mga frequency na maaaring mapaloob sa loob ng isang senyas.

Ano ang Dalas

Ang data ay madalas na naiugnay gamit ang mga signal, at ang mga signal ay gawa sa mga alon. Ang dalas ng isang senyas ay tumutukoy sa bilang ng beses na nag-oscillate ang signal bawat segundo, at karaniwang sinusukat ito hertz (Hz). Sa kaso ng tunog, ang dalas ay isang sukat ng tunog ng tunog: Ang mga tunog na may mataas na dalas ay gumagawa ng mga tunog na may mataas na tunog ("treble") habang ang mga tunog na mababa ang dalas ay gumagawa ng mga tunog na mababa ang tunog ("bass").

Ang isang senyas ay maaaring maituring na nabuo sa pamamagitan ng pagdaragdag ng maraming mga alon na may iba't ibang mga frequency, kaya't ang isang senyas ay maaaring hatiin sa isang power spectrum na nagbibigay kung gaano karaming lakas ang dinadala ng bawat isa sa mga frequency ng bahagi sa isang senyas. Ang "Equalizers" na ipinapakita sa software na tumutugtog ng musika ay isang pinasimple na bersyon ng isang power spectrum. Ipinapakita ito sa kung anong mga antas ang mga iba't ibang mga frequency na naroroon sa musika na pinatugtog sa isang naibigay na oras:

Ipinapakita ang isang "pantay" na display sa isang music player sa kung anong mga antas ang mga iba't ibang dalas ng mga tunog na naroroon sa isang alon sa anumang naibigay na oras.

A dalas ng spectrogram maaaring magawa sa pamamagitan ng paggamit ng dalas at oras bilang mga x at y axe sa grap, at sa pamamagitan ng paggamit ng isang sukat ng kulay upang kumatawan sa lakas ng isang partikular na dalas sa isang naibigay na oras. Halimbawa, ang dalas na spectrogram para sa isang violin na pinatugtog ay ipinapakita sa ibaba:

Ang spectrogram ng dalas para sa isang violin na pinatugtog.

Sa diagram sa itaas, ang pahalang na axis ay kumakatawan sa oras habang ang patayong axis ay kumakatawan sa dalas. Ang 14 na patayong "mga haligi" ay nagpapahiwatig na 14 na tala ang nilalaro sa oras. Ang maliit na pahalang na mga bar ay kumakatawan sa mga frequency ng pagsabay sa tunog na bumubuo sa bawat tala.

Ano ang Bandwidth

Ang bandwidth ay tumutukoy sa saklaw ng mga frequency ng bahagi na nilalaman sa isang senyas. Kung ang minimum at maximum na mga bahagi ng mga frequency na nagaganap sa isang modulated signal ay

at

, pagkatapos ang bandwidth ay ibinigay ng

.

Kapag ang bandwidth ay mas malaki, ang isang mas malaking bilang ng mga frequency ay maaaring kinatawan ng isang senyas. Halimbawa, ang mga signal ng AM radio na mayroong bandwidth na 9-10 kHz ay ​​nabigo upang maipadala ang mas mataas na mga frequency ng tunog na ang mga FM radio, na may mga bandwidth na 100-200 kHz, ay maaaring magpadala nang walang problema.

Ipinapakita ng diagram sa ibaba ang spectrogram ng dalas para sa isang signal ng radyo ng FM.

Isang dalas na spectrogram para sa mga signal mula sa isang pag-broadcast sa radyo ng FM

Sa graph na ito, ang pahalang na axis ay kumakatawan sa dalas habang ang patayong axis ay kumakatawan sa oras. Tulad ng nakikita mo, mayroong isang hanay ng mga frequency na dinadala ng signal. Ang saklaw na ito ay ang bandwidth ng signal na ito.

Pagkakaiba sa Pagitan ng Bandwidth at Frequency

Kahulugan:

Dalas ay ang bilang ng mga beses na ang isang alon oscillates bawat segundo. Dahil ang isang senyas ay maaaring gawin ng maraming iba't ibang mga alon na kumikilos bilang mga bahagi, maaari naming gamitin ang term na dalas upang mag-refer sa bilang ng mga oras na ang isang naibigay na sangkap ay nag-oscillate bawat segundo.

Ang termino bandwidth tumutukoy sa kabuuang saklaw ng mga frequency ng bahagi na maaaring mapaunlakan sa isang senyas.

Pakikipag-ugnay sa Pitch:

Sa mga tuntunin ng tunog, dalas tinutukoy ang tunog ng tunog.

Bandwidth tinutukoy ang saklaw ng pitch na maaaring naka-encode sa isang signal.

Kagandahang-loob ng Larawan:

"Equalizer-eq-sound-level-digital-255396" ni bykst (Sariling gawain) [CC0 1.0], sa pamamagitan ng pixel (Binago)

"Isang spectrogram ng isang violin waveform…" ni Antilised (Nilikha ng Gumagamit: Omegatron gamit ang Adobe Audition) [CC BY-SA 3.0], sa pamamagitan ng Wikimedia Commons

"Spectrogram ng isang paghahatid ng FM-Radio mula sa Aleman…" ni Casandro ~ commonswiki (Sariling gawain) [CC BY-SA 3.0], sa pamamagitan ng Wikimedia Commons