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频带,即带宽,指信号所占据的频带宽度;在被用来描述信道时,带宽是指能够有效通过该信道的信号的Zui大频带宽度。对于模拟信号而言,带宽又称为频宽,以赫兹(Hz)为单位。例如模拟语音电话的信号带宽为3400Hz,一个PAL-D电视频道的带宽为8MHz(含保护带宽)。对于数字信号而言,带宽是指单位时间内链路能够通过的数据量。例如ISDN的B信道带宽为64Kbps。由于数字信号的传输是通过模拟信号的调制完成的,为了与模拟带宽进行区分,数字信道的带宽一般直接用波特率或符号率来描述。
带宽在信息论、无线电、通信、信号处理和波谱学等领域都是一个核心概念。
带宽在许多应用中都是一个关键的概念。例如在无线电通信中,带宽是调制载波占据的频率范围,在光学中带宽是单个谱线宽度或者整个频谱范围。
对于不同的应用领域有不同的定义。例如,其中一个带宽定义就是超出范围的频率函数为零的频率范围。这就对应于数学概念中的函数,例如函数不是零的所有值的“长度”。
一些定义可能没有那么严格,它们丢弃了频率函数“很小”的信号频率。很小可能是意味着它的值在Zui大值3dB以下,也就是Zui大值的一半以下;也可能是小于某一个值。由于函数的宽度有各种各样的定义,带宽的定义也就多种多样,分别用于不同的系统。
根据Shannon-Hartley定理,可靠通信的数据速率直接与通信所用信号频率范围成比例。在这篇文章中,带宽一词有时用来表示数据速率,有时也表示通信系统的频率范围,有时表示两个概念。