Что такое диапазон частот

Частотный диапазон

Диапазо́н часто́т — полоса частот, которой присвоено условное наименование. Диапазон частот — одно из важнейших понятий радиотехники, а также физико-технических дисциплин в целом. Это понятие имеет общий характер, то есть можно говорить или о диапазоне рабочих частот какого-либо конкретного устройства, или о диапазоне, выделенном какой-то радиослужбе, или, например, об обобщённой разбивке всей полосы радиочастот.

Содержание

Диапазоны в радиотехнике

• Использование диапазонов по радиослужбам регламентируется Регламентом радиосвязи Российской Федерации и международными соглашениями.
• ГОСТ 24375 даёт следующую обобщённую разбивку радиочастотного диапазона, основанную на международных стандартах:
  1. Очень низкие частоты — 3—30 кГц, соответствует сверхдлинным волнам
  2. Низкие частоты — 30—300 кГц, соответствует длинным волнам
  3. Средние частоты — 300—3000 кГц, соответствует средним волнам
  4. Высокие частоты — 3—30 МГц, соответствует коротким волнам
  5. Очень высокие частоты — 30—300 МГц, соответствует ультракоротким (или метровым волнам)
  6. Ультравысокие частоты — 300—3000 МГц, соответствует дециметровым волнам
  7. Сверхвысокие частоты — 3—30 ГГц, соответствует сантиметровым волнам
  8. Крайне высокие частоты — 30—300 ГГц, соответствует миллиметровым волнам
  9. Гипервысокие частоты — 300—3000 ГГц, соответствует субмиллиметровым волнам
• Следует заметить, что вышеприведённая классификация не получила широкого распространения и в ряде случаев вступает в противоречие с национальными стандартами (ГОСТ) в области радиоэлектроники. На практике под низкочастотным диапазоном подразумевается звуковой диапазон, а под высокочастотным — весь радиодиапазон, выше 30 кГц, в том числе сверхвысокочастотный (свыше 300 МГц).

Традиционные обозначения частотных диапазонов на Западе сложились в ходе Второй мировой войны. В настоящее время они закреплены в США стандартом IEEE, а также международным стандартом ITU.

Диапазоны РЛС

Диапазоны в гражданской радиосвязи

В России для гражданской радиосвязи выделены три диапазона частот:

• 27 МГц (Си-Би, «Citizens’ Band», гражданский диапазон), с разрешённой выходной мощностью передатчика до 10 Вт;
• 433 МГц (LPD, «Low Power Device»), выделено 69 каналов для раций с выходной мощностью передатчика не более 0,01 Вт;
• 446 МГц (PMR, «Personal Mobile Radio»), выделено 8 каналов для раций с выходной мощностью передатчика не более 0,5 Вт.

Диапазоны в акустике

• Инфразвуковой — ниже 20 Гц
• Звуковой — от 20 Гц до 20 кГц
• Ультразвуковой — от 20 кГц до 1 ГГц
• Гиперзвуковой — свыше 1ГГц

Литература и документация

Литература

• Справочник по Радиоэлектронным системам: В 2-х томах/Под ред. Б. Х. Кривицкого — М.:Энергия, 1979

Нормативные документы

Примечания

1. ↑ По материалам статьи en:Radar

Ссылки

См. также

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое «Частотный диапазон» в других словарях:

частотный диапазон Ka — Диапазон выше (a = above) диапазона K. Нестандартное обозначение диапазона частот спутниковой связи 20 30 ГГц. [http://www.iks media.ru/glossary/index.html?glossid=2400324] Тематики электросвязь, основные понятия EN Ka band … Справочник технического переводчика

частотный диапазон Ku — Диапазон ниже under диапазона K. Нестандартное обозначение диапазона спутниковой связи: для восходящего потока (к спутнику) 14,0 14,5 ГГц и для нисходящего потока (от спутника) 11,7 12,2 ГГц. [http://www.iks… … Справочник технического переводчика

частотный диапазон L — Диапазон сверхвысоких частот (300 1550 МГц). [http://www.iks media.ru/glossary/index.html?glossid=2400324] Тематики электросвязь, основные понятия EN L band … Справочник технического переводчика

частотный диапазон C — Нестандартное обозначение микроволнового диапазона спутниковая связи: для восходящего потока (к спутнику) 5,925 6,425 ГГц и для нисходящего потока (от спутника): 3,700 4,200 ГГц. Сигналы C диапазона незначительно ослабляются в условиях облачности … Справочник технического переводчика

частотный диапазон — 3.22 частотный диапазон: Для общих целей частотный диапазон состоит из октавных полос со среднегеометрическими частотами от 125 до 8000 Гц. Источник: ГОСТ ИСО 230 5 2002: Испытания станков. Часть 5. Определение шумовых характеристик … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

частотный диапазон — dažnių diapazonas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. frequency band; frequency range vok. Frequenzband, n; Frequenzbereich, m rus. диапазон частот, m; частотный диапазон, m pranc. bande des fréquences, f; gamme des fréquences, f … Automatikos terminų žodynas

частотный диапазон (сейсмического канала записи) — Диапазон частот, в пределах которого неравномерность амплитудно частотной характеристики сейсмического канала записи не превышает 3 дБ относительно максимального уровня [ГОСТ 16821 91] Тематики сейсморазведка … Справочник технического переводчика

частотный диапазон измерений акселерометра — Диапазон частот измеряемых ускорений, в котором нормированы допускаемые погрешности акселерометра. [ГОСТ 18955 73] Тематики акселерометры EN frequency effective range of an accelerometer DE Meßfrequenzbereich eines Beschleunigungsaufnehmers FR… … Справочник технического переводчика

частотный диапазон сейсмоприемника — Диапазон частот, в пределах которого неравномерность амплитудно частотной характеристики сейсмоприемника относительно ее средней линейной части не превышает величины, установленной в нормативно технической документации. [ГОСТ 16821 91] Тематики… … Справочник технического переводчика

частотный диапазон электронного датчика [преобразователя физической величины] — Диапазон частот, в котором обеспечивается заданная неравномерность амплитудно частотной характеристики электронного датчика [преобразователя физической величины]. [ГОСТ Р 51086 97] Тематики датчики и преобразователи физических величин … Справочник технического переводчика

Частотный диапазон комплекта фильтров f_m2 — f_m1 — Диапазон частот между средними геометрическими частотами крайних фильтров комплекта Источник: ГОСТ 17168 82: Фильтры электронные октавные и третьоктавные. Общие технические … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Что такое частотный диапазон в колонках и какой лучше?

Всем привет! Сегодня поговорим о том, какой частотный диапазон колонок лучше и как влияют воспроизводимые частоты на качество звука. Постараюсь объяснить все простыми словами, однако не гарантирую, что это получится в полной мере.

Немного теории

Звук – распространение механических колебаний в газообразной или жидкой среде. Как у любой волны, у звука есть такие параметры как амплитуда (характеризует громкость) и частота (характеризует тональность).

Ухо среднестатистического человека способно улавливать звук с частотой от 16-20 Гц до 15-20 кГц. В свою очередь, этот диапазон имеет три «ступеньки»:

• 20-150 Гц – низкие частоты.
• 150-7000 Гц – средние частоты.
• 7-20 кГц – высокие частоты.

Чем выше частота колебаний, тем выше тон звука. Например, шмель, который машет крыльями медленно, гудит, а комар, частота взмахов крыльев которого существенно выше, мерзко пищит, затаившись во тьме.

Звук ниже диапазона слышимости называют инфразвуком, от 20 кГц ультразвуком. Человеческий слух их не воспринимает, однако такие звуки с большой амплитудой могут оказывать влияние на организм.

Такой диапазон в полной мере воспринимает человек с идеальным слухом. В условиях постоянного шумового фона, способность воспринимать весь спектр частот, со временем ухудшается.

Кроме того, с возрастом почти каждый человек подвержен старческой тугоухости, когда не воспринимается звук высокой частоты.

Биологически так обусловлено, что женщины лучше воспринимают высокие частоты, а также лучше различают интонации и тональности, на что влияет необходимость заботы о потомстве.

По этой же причине большинство представительниц прекрасного пола сложно обмануть – они способны уловить любую фальшь в голосе. Также стоит отметить, что у женщин слух начинает ухудшаться к 40 годам, тогда как у мужчин этот процесс стартует с 30.

Применительно к колонкам, интерес представляют, в первую очередь, звуки человеческой речи и музыка. Эстетов, слушающих звуки дикой природы на компьютере, существенно меньше по сравнению с киноманами и меломанами.

Количество каналов

Диапазон хороших колонок во многом зависит от количества каналов. Динамики разного размера способны воспроизводить только определенный диапазон частот. При этом наблюдается такая закономерность: чем больше диаметр, тем более басовито может «гудеть» такой излучатель.

Для того, чтобы передать звуковые частоты в полной мере, их разделяют по каналам, оснащая каждую несколькими динамиками под каждый диапазон. Сегодня самыми распространенными являются:

• Двухканальные – один НЧ динамик, плюс излучатель для СЧ и ВЧ;
• Трехканальные – по одному динамику на НЧ, СЧ и ВЧ.

Это касается не только стереофонических систем, но колонок 2.1. Разница лишь в том, что массивный НЧ динамик в последнем случае вынесен в отдельный корпус. Замечено, что звучит такая стереосистема лучше, так как «бочка» обычно располагается отдельно и не перебивает звук СЧ и ВЧ излучателей.Это же справедливо по отношению к колонкам 5 1. Конструкция фронтальных и тыльных колонок у них обычно не различается, поэтому они воспроизводят те же звуковые частоты.

Впрочем, на позиционирование источника звука при просмотре фильма на ПК или домашнем кинотеатре, это никак не влияет, а именно для этого и устанавливается такая акустика.

Амплитудно-частотная характеристика

В этой теме нельзя не упомянуть такое понятие как АЧХ. Что это такое? Это диаграмма, которая характеризует зависимость амплитуды звука от его частоты. По ней можно определить, на каких именно частотах колонка сможет играть громче, а на каких тише.

Идеальная диаграмма выглядит как прямая линия с небольшим спуском в начале и подъемом в конце. Увы, добиться таких показателей сложно, поэтому такой диаграммой обладают только акустические системы Hi-End класса.

В остальных случаях выбирать колонки рекомендую по АЧХ, в зависимости от того, какому звуку вы отдаете предпочтение:

• С подъемом от 20 Гц до средних басов для тех, кто любит, когда «бумкает» — поклонникам drum’n’bass, breakbeat, dubstep, дет-метала, грайндкора и некоторых течений дум-металла;
• С преобладанием средних частот – поклонникам классических вокала и музыки;
• Высокие частоты – для любителей хеви-металла, пауер-металла, а также вокала в стиле «пиг скрим».

На закономерный вопрос как изменить АЧХ акустической системы, единственный адекватный ответ – перепаять самостоятельно, заменив базовые динамики на более подходящие. Впрочем, многие меломаны знают, как увеличить высокие частоты и убрать басы.Первый способ – воспользоваться регуляторами на самой акустической системе. Если таковые не предусмотрены конструкцией, рекомендую слушать музыку с помощью проигрывателя со встроенным эквалайзером – например, WinAMP или AIMP.

Итак, на что влияет АЧХ мы разобрались. Также хочу отметить, что чаще всего в сопроводительной документации к акустике бюджетного сегмента, такая диаграмма не приводится.

Встречается она в среднем классе и более дорогих устройствах. Впрочем, многие производители приводят все необходимые данные по каждому девайсу на официальном сайте.

Какие же колонки выбрать

Итак, думаю вы уже поняли, что на ответ как изменить диапазон воспроизводимых частот без вмешательства «очумелых» ручек, ответ «никак». Что это значит? То, что выбирать придется из доступного на рынке, если неохота «заморачиваться».

В характеристиках многих акустических систем указывается диапазон от 20 Гц до совершенно заоблачных значений – 35 кГц и иногда даже выше. Это не более чем маркетинговая уловка – все равно, вряд ли, вы расслышите звук с частотой более 20 кГц. Поэтому покупайте колонки, работающие именно в этом диапазоне – не прогадаете.

О том, что такое мощность акустической системы, можно почитать вот здесь. Также советую почитать о лучших производителях колонок. Буду признателен всем, кто поделится этой публикацией в социальных сетях. До завтра!

Что такое диапазон частот простыми словами?

А диапазон частот — это от. и до. перечисленных частот.

Условно частоты делятся на соответствующие диапазоны:

Частотный диапазон

Диапазон частот — это полоса частот, воспроизводимая системой в определенных пределах по амплитуде (уровню громкости) сигнала.

Частотный диапазон усилителя

Диапазон частот вычисляется на основе данных графика амплитудно-частотной характеристики.

Амплитудно-частотная характеристика усилителя как правило представляет собой кривую близкую к прямой, со спадами (уменьшением уровня сигнала) на краях. В технической документации указывается частотный диапазон, попадающий в определенные рамки по амплитуде. В примере показаны частотные диапазоны для отклонения на 0, 3, 6 и 12 дБ. Как правило, чем больше отклонение, тем более широкая полоса частот попадает в диапазон частот. Если отклонение не указано, то указанный частотный диапазон не несет полезной или определенной информации. У усилителя обычно не бывает резкого падения амплитуды на АЧХ, поэтому если указано, что диапазон частот 30 Гц — 18000 Гц по уровню -1 дБ, то например частоты 20 Гц и 25000 Гц усилитель так же воспроизводит, просто с уровнем меньшим, нежели -1 дБ. Это может быть -3 дБ, а может -5 дБ. Формально, частотный диапазон указывать производителей никто не обязывает и его указывают просто, чтобы был. Если не указано в каких пределах отклонений обозначен частотный диапазон, то производитель лишь утверждает, что усилитель эти частоты воспроизводит, и что этот уровень не соответствует полной тишине.

Частотный диапазон наушников

Амплитудно-частотная характеристика наушников, как правило, представляет собой кривую, где неравномерность кривой может достигать как малых, так и относительно высоких величин. Диапазон частот может иметь вид 25 Гц — 28000 Гц ± 6 дБ, что означает что линия графика не выходит за пределы в 6 дБ относительно среднего положения линии, где расстояние между линиями отклонения (коридором значений) равно 12 дБ. В примере это пунктирные оранжевые линии. Обозначение 25 Гц — 28000 Гц — 12 дБ будет обозначать то же самое. По смыслу в таком обозначении за базовую среднюю линию взята верхняя линия коридора. В коридоре, обозначаемом как «—», могут не учитываться пики и провалы на средних частотах.

Однако бывает так, что линия графика имеет более высокие отклонение по пикам и провалам, и частотная характеристика уже может выглядеть как 30 Гц — 20000 Гц ± 17 дБ, что не дает представление о характере звучания. Высокие отклонения могут быть продиктованы в подчеркнутости определенных частотных диапазонов для особого характера звучания или профессиональных целей. Так же линия графика может плавно убывать (в примере — в области низких частот), что делает затруднительным указание края частотного диапазона, так как более низкая звучит лишь немного тише, чем более верхняя, а не замолкает. И в таком случае частотный диапазон может указываться или для одного из стандартных значений ± 3, ± 6 дБ, или произвольно. Как правило, практика обозначения коридора «± 3 / ± 6 дБ» применяется для акустических систем.

Особая сложность заключается в том, что стенды для измерений наушников имеют разные конфигурации и не имеют жесткого стандарта, в отличии от акустических систем. АЧХ на разных стендах имеют расхождения, а характер амплитудно-частотной характеристики не располагает к обозначениям в рамках коридора или отклонения амплитудно-частотной характеристики от какой либо базовой частоты. В итоге производители устанавливают частотный диапазон, исходя из своих соображений, и лишь на редкие модели указывается коридор или отклонение. Без указания коридора или отклонения, цифры несут скорее маркетинговый характер, нежели показывают реальное положение дел. Ориентироваться на такие цифры в сравнительных целях между моделями наушников смысла нет. Также стоит учесть, что указывать частотный диапазон, чувствительность, импеданс и другую техническую информацию производители совершенно не обязаны и перечень указываемых характеристик продиктован в большей степени самим рынком, если компания считает, что указание данных поднимет продажи, то указывает, если считает наоборот, то не указывает.

Для сравнения звучания наушников, с точки зрения того, какие частоты они воспроизводят, а какие нет, стоит исходя из графиков амплитудно-частотной характеристики, измеренных в одинаковых условиях.

Обычно частотный диапазон на упаковке указан без обозначения отклонений и условий измерений. Такие данные не дают возможности прямого сравнения, т.к. для одних наушников мог изначально применяться коридор в 6 дБ, а для других в 20 дБ, и наушники с меньшим частотным диапазоном на практике могут играть более уверенно, против модели с указанным широким частотным диапазоном.

Примеры

Характерный вид обозначений частотного диапазона, который не рекомендуется сравнивать с частотными диапазонами других наушников.

В таком виде дается обозначение частотного диапазона у подавляющего количества наушников — вне зависимости от их стоимости или области применения.

Данные, которые можно приблизительно сравнивать, имеют указание коридора значений. В данном случае для Sennheiser HD800 указано два частотных диапазона с разным коридором в 3 и 10 дБ. Дополнительно прикладывается и типовая амплитудно-частотная характеристика, по которой можно составить различные частотные диапазоны в разных коридорах.

В данном примере коридоры можно построить лишь в диапазоне 90 Гц — 14000 Гц, где присутствует линия графика. Указанные выше коридоры и график дополняют друг друга.

Производитель может дать информацию по частотному диапазону без коридора, но в совокупности с амплитудно-частотной характеристикой.

В примере показан Ortofon e-Q7, где указан частотный диапазон без коридора и подробный график амплитудно-частотной характеристики в частотном диапазоне от 20 до 16 000 Гц.

К наушникам также может прилагаться подробная амплитудно-частотная характеристика, как это сделано, например, в случае с Audez’e LCD-2.