Newsgroup: it.hobby.radioamatori
Titolo: larghezza di banda e altro...

Cari amici,
potreste spiegarmi, per favore, cosa sono:
- larghezza di banda;
- banda passante;
- canale e capacita' di canale;
Il mio libro di testo da' questi concetti per scontati e non so come
uscirne...
Grazie,
Red.

 - canale e capacita' di canale; ...
La domanda apre un argomento più complesso di quello che sembra;
cercherò di rispondere in maniera semplice, ma non me ne volere se in
qualche punto peccherò di approssimazione o superficialità. Allora:
(1) un segnale è una grandezza fisica qualsiasi, che rispecchia in una
delle sue caratteristiche un'informazione alla quale è associata la
grandezza stessa; quindi, per portare informazione, il segnale deve
avere *almeno* una caratteristica (ampiezza, frequenza, fase, ...) che
varia continuamente rappresentando l'informazione stessa;
(2) un qualsiasi segnale fisicamente realizzabile può essere scomposto
in una sequenza, che di solito però deve essere infinita, di
oscillazioni sinusoidali, in maniera tale che la somma di queste ultime
restituisca il segnale originale (teorema di Fourier; N.B.: non è vero
per tutti i possibili segnali, ma è comunque vero per tutti quelli
fisicamente realizzabili);
(3) nella scomposizione di cui sopra, ognuna delle oscillazioni in cui è
scomposto il segnale possiede la propria frequenza, diversa da tutte le
altre; ed inoltre possiede una certa ampiezza; ciascuna di queste
oscillazioni è una 'componente spettrale' del segnale;
(4) la distribuzione delle ampiezze per ciascuna frequenza viene detta
'distribuzione spettrale', o più semplicemente 'spettro' del segnale
analizzato; nota bene che tutto questo non è solo una discussione
matematica: esiste uno strumento, l'analizzatore di spettro, che
effettua questa scomposizione e te ne fa vedere i risultati su di uno
schermo;
(5) l'insieme di tutte le frequenze per le quali l'ampiezza
dell'oscillazione componente non è zero viene detto 'base spettrale'
ovvero semplicemente 'banda' del segnale così analizzato; in altri
termini, la banda sel segnale contiene tutte le frequenze di cui è
composto il segnale stesso;
(6) la 'larghezza di banda', o 'larghezza spettrale', del segnale è
niente altro che ... la larghezza della banda; ma attento: un segnale
che va da 0 a 10 kHz ha la stessa larghezza di banda di 10 kHz di un
segnale che invece vada da 10000 a 10010 kHz, ma le bande sono molto
diverse! C'è una certa tendenza a usare i temini in maniera un po'
confusa, ma in pratica nella maggior parte dei casi si parla della
banda, e non della sua larghezza, tranne per i problemi di rumore;
(7) di solito la larghezza di banda è teoricamente infinita, ma
praticamente la potenza al di fuori di un certo range è 'quasi zero'. Di
norma si prende come larghezza di banda: o  l'intervallo di frequenze
che contiene la quasi totalità dell'energia (ad esempio, il 99,9%),
oppure l'intervallo entro il quale le ampiezze delle componenti superano
una quota predeterminata; ad esempio spesso si definisce la larghezza di
banda a mezza potenza (ovvero a -3 dB) come quella distanza dalla
frequenza centrale alla quale il segnale presenta potenza pari a metà
del massimo.
(8) un qualsiasi sistema fisico che viene attraversato da un segnale, ne
attenua od esalta in maniera diversa ciascuna componente spettrale;
viene detta 'banda passante' di un sistema la massima larghezza di banda
che lo può attraversare inalterata o quasi. Di solito la banda passante
viene definita convenzionalmente come l'intervallo continuo di frequenze
per le quali la differenza di attenuazione od esaltazione è minore di 3
dB.
(9) un canale di trasmissione, o semplicemente 'canale', è un qualsiasi
sistema fisico che riceve un segnale recante un'informazione da un lato
detto ingresso del canale e lo restituisce dall'altro lato, detto uscita
del canale.
(10) Nel percorso lungo il canale, il segnale può essere distorto,
ritardato ed esaltato od attenuato. La distorsione del segnale non
comporta però necessariamente una degradazione dell'informazione, che
spesso può essere del tutto conservata anche in presenza di forte
alterazione del segnale vettore (ad esempio, un cd viene riprodotto
correttamente anche in presenza di difetti superficiali quali sporco e
strisci). Un canale si dice 'perfetto' se l'informazione che esce è
identica a quella che entra, altrimenti si dice 'rumoroso'.
(11) la capacità di canale è la massima quantità d'informazione che un
canale può trasmettere per unità di tempo, e si misura in bit/secondo
(il bit è l'unità di misura dell'informazione; l'informazione di un bit
è un'indicazione del tipo si/no, destra/sinistra e così via. Però
attenzione che, se tu sai che 9 volte su 10 giri a destra,
un'informazione destra/sinistra non ti porta un bit d'informazione, ma
meno; in altre parole, una cifra binaria può teoricamente portare fino
a, ma non oltre, un bit d'informazione. Il bit/s non è quindi da non
confondere con il baud, che rappresenta la trasmissione di una cifra
binaria al secondo, cioè misura la velocità della segnalazione, non
dell'informazione. Insomma, i modem si dovrebbero misurare in baud!);
(12) all'aumentare della densità d'informazione di un segnale ne aumenta
anche la larghezza spettrale, come garantito dalla teoria
dell'informazione; ma l'entità di questo aumento dipende in maniera
drastica dal modo in cui il segnale codifica e rappresenta
l'informazione; ad esempio, a parità d'informazione un segnale modulato
in FM occupa molta più banda di uno modulato in AM; la differenza tra la
capacità teorica di trasporto dell'informazione di un segnale e la sua
capacità pratica viene detta 'ridondanza' del segnale e costituisce in
un certo senso una 'inefficienza' del trasporto dell'informazione (ma
proprio su questa 'inefficienza' si basa la possibilità di correggere
eventuali errori di trasmissione).
Spero di aveti chiarito e non confuso le idee, resto comunque a tua
disposizione per ulteriori chiarimenti.
73 es 51 de i3hev, op. mario

 wrote in message
38D56A3C...@libero.it...


Sempre a disposizione!
