Was ist frequenzgang?

Der Frequenzgang ist ein wichtiges Konzept in der Elektrotechnik und Akustik. Er beschreibt, wie ein System (z.B. ein Verstärker, ein Filter oder ein Lautsprecher) auf verschiedene Frequenzen reagiert. Einfach ausgedrückt, zeigt er, welche Frequenzen das System verstärkt, abschwächt oder unverändert lässt.

Kernaspekte des Frequenzgangs:

• Definition: Der Frequenzgang ist die Darstellung der Amplitude und Phase eines Systems als Funktion der Frequenz. Er wird oft als Diagramm dargestellt, wobei die Frequenz auf der horizontalen Achse und die Amplitude (typischerweise in Dezibel (dB)) und die Phase auf der vertikalen Achse abgetragen werden. Mehr dazu finden Sie unter Frequenzgang%20Definition.

• Amplitudengang (Betragsgang): Zeigt, wie stark das System jede Frequenz verstärkt oder abschwächt. Ein linearer Amplitudengang bedeutet, dass alle Frequenzen gleich behandelt werden. Abweichungen vom linearen Verlauf deuten auf Verzerrungen hin. Weiterführende Infos: Amplitudengang.

• Phasengang: Beschreibt die Phasenverschiebung, die jede Frequenz durch das System erfährt. Eine lineare Phasenverschiebung bedeutet, dass alle Frequenzen gleichmäßig verzögert werden. Nichtlineare Phasenverschiebungen können zu Signalverzerrungen führen. Infos dazu: Phasengang.

• Messung des Frequenzgangs: Der Frequenzgang kann gemessen werden, indem ein Signal mit bekannter Amplitude und Frequenz durch das System geleitet und die Amplitude und Phase des Ausgangssignals gemessen werden. Diese Messung wird für viele verschiedene Frequenzen wiederholt, um den gesamten Frequenzgang zu erhalten. Mehr Informationen zu diesem Thema: Frequenzgang%20Messung.

• Bedeutung in verschiedenen Bereichen:

  • Audio: Der Frequenzgang von Lautsprechern, Mikrofonen und Verstärkern beeinflusst die Klangqualität. Ein linearer Frequenzgang ist oft erwünscht, um eine möglichst originalgetreue Wiedergabe zu erreichen. Audio%20Frequenzgang.
  • Elektronik: Der Frequenzgang von Filtern bestimmt, welche Frequenzen durchgelassen und welche blockiert werden. Dies ist wichtig für die Signalverarbeitung. Elektronik%20Frequenzgang.
  • Kommunikationstechnik: Der Frequenzgang von Übertragungskanälen beeinflusst die Signalqualität und Bandbreite. Kommunikationstechnik%20Frequenzgang.

• Frequenzganganalyse: Die Analyse des Frequenzgangs hilft dabei, die Stabilität und das Verhalten von Regelsystemen zu beurteilen. Dies ist entscheidend für die Entwicklung von stabilen und präzisen Reglern. Frequenzganganalyse.

Zusammenfassend ist der Frequenzgang ein fundamentales Werkzeug, um das Verhalten von Systemen über einen Bereich von Frequenzen zu verstehen und zu optimieren.