Ancho de banda (procesamiento de señal)
El ancho de banda es la diferencia entre las frecuencias superior e inferior en una banda continua de frecuencias . Por lo general, se mide en hercios y, según el contexto, puede referirse específicamente al ancho de banda de banda de paso o al ancho de banda de banda base . El ancho de banda de paso es la diferencia entre las frecuencias de corte superior e inferior de, por ejemplo, un filtro de paso de banda , un canal de comunicación o un espectro de señal . El ancho de banda de banda base se aplica a un filtro de paso bajo o señal de banda base; el ancho de banda es igual a su frecuencia de corte superior.
El ancho de banda en hercios es un concepto central en muchos campos, incluida la electrónica , la teoría de la información , las comunicaciones digitales , las comunicaciones por radio , el procesamiento de señales y la espectroscopia , y es uno de los determinantes de la capacidad de un canal de comunicación determinado .
Una característica clave del ancho de banda es que cualquier banda de un ancho determinado puede transportar la misma cantidad de información , independientemente de dónde se encuentre esa banda en el espectro de frecuencia . [a] Por ejemplo, una banda de 3 kHz puede transportar una conversación telefónica ya sea que esa banda esté en la banda base (como en una línea telefónica POTS ) o modulada a alguna frecuencia más alta.
El ancho de banda es un concepto clave en muchas aplicaciones de telecomunicaciones . En las comunicaciones por radio , por ejemplo, el ancho de banda es el rango de frecuencia ocupado por una señal portadora modulada . El sintonizador de un receptor de radio FM abarca un rango limitado de frecuencias. Una agencia gubernamental (como la Comisión Federal de Comunicaciones de los Estados Unidos) puede asignar el ancho de banda disponible regionalmente a los titulares de licencias de transmisión para que sus señales no interfieran entre sí. En este contexto, el ancho de banda también se conoce como espaciado entre canales .
Para otras aplicaciones, existen otras definiciones. Una definición de ancho de banda, para un sistema, podría ser el rango de frecuencias sobre el cual el sistema produce un nivel específico de desempeño. Una definición menos estricta y más útil en la práctica se referirá a las frecuencias más allá de las cuales se degrada el rendimiento. En el caso de la respuesta de frecuencia , la degradación podría significar, por ejemplo, más de 3 dB por debajo del valor máximo o podría significar por debajo de un cierto valor absoluto. Como con cualquier definición del ancho de una función, muchas definiciones son adecuadas para diferentes propósitos.
En el contexto de, por ejemplo, el teorema de muestreo y la tasa de muestreo de Nyquist , el ancho de banda generalmente se refiere al ancho de banda de banda base. En el contexto de la tasa de símbolo de Nyquist o la capacidad del canal Shannon-Hartley para sistemas de comunicación, se refiere al ancho de banda de paso .
