周波数帯による伝達情報量のちがい

質問

周波数が高くなると伝搬できる情報量が多いと言われますが、原理としてはどうしてでしょうか。波の振動回数が多いほど、情報を乗せる機会が多いからでしょうか。

回答No.3

wata717

これは量子力学におけるハイゼンベルクの不確定性関係に由来します．即ち時間幅Δtと周波数幅（帯域幅）Δfとすれば，両者の積はある一定の値以上に制約されます．多くの情報を1本の線に詰め込むためにはΔtを小さくする必要がありますが，そのためには帯域幅Δfを大きくしなければならないのです．

お礼

ありがとうございます。
文系の者同士が、感覚的に理解できる原理的なものを考えているのでやや難しかったです。

回答No.2

angkor_h

>周波数が高くなると伝搬できる情報量が多いと言われますが
それはあなたの誤解です。
例1)たとえば、下記の場合はそれなりに情報量が変わりますが、
1kHzに情報を載せるというのは、滞域幅1kHzを使う。
1MHzに情報を載せるというのは、滞域幅1MHzを使う。
つまり、情報量は滞域幅によります。
例2)アナログ方式のSSB音声伝送(電話)は3.1kHzの滞域幅です。これを伝送する場合、ラジオ周波数近辺の1,000kHzで送っても、衛星通信の15GHzあたりで送っても、必要対域は3.1kHzです。

基本は周波数ではなく、利用する滞域幅です。なお、同じ滞域幅でも、より多くの情報を効率よく載せる方式(変調方式)が多く発明されているので、「ある対域幅で送れる情報量」と言うのは変調方式に依存するため一概に言えません。

お礼

ありがとうございます。
つまり、帯域幅が広いほど、多くの情報量を送付可能。
周波数が高いと広い帯域幅が確保できる、結果、周波数が高いほど
傾向として、多くの情報量を送付できると理解しました。

回答No.1

outerlimit

そうではありません

装置で扱える周波数帯域は　中心周波数に依存します
（中心周波数の0.1％等）
このため　周波数が高いほど帯域を広く取ることが容易になります
(低い周波数で帯域を広く取るには、素子・回路設計に吟味が必要)

ＡＭラジオは　1MHz前後の周波数で　帯域は数KHz
TVは　200MHz程度の周波数で　帯域は数MHzです

帯域と伝送できる情報量は略比例します

お礼

ありがとうございます。