Frequenzspektrum

Hertz sind die SI-Einheit für die Frequenz, sie werden mit dem Einheitenzeichen Hz abgekürzt. Sie geben die Anzahl sich wiederholender Vorgänge pro Sekunde in einem periodischen Signal an. Das heißt vereinfacht, es werden Schwingungen in Hertz gemessen. Die Einheit Hertz wurde nach ihrem Entdecker benannt, dem deutschen Physiker Heinrich Hertz.

Ein Frequenzspektrum ist eine Zusammensetzung aus mehreren Frequenzen. Der Begriff wird im Mobilfunk, der Technik aber auch im Bereich der Optik und Akustik verwendet. So hat zum Beispiel Licht je nach Frequenzspektrum eine unterschiedliche Farbe. Je nach Frequenz eines Tons ändert sich die Tonhöhe. Und beim Fernsehen gibt es ein Zusammenspiel von mehreren Frequenzen um Bild und Ton zu übertragen. Im Mobilfunk meint das Frequenzspektrum die Auflistung von Frequenzen, die in bestimmte Teilbereiche gegliedert sind. Hier wird häufig auch der Begriff Frequenzband verwendet. Dieses besteht aus Teilbereichen des elektromagnetischen Spektrums.

Mit einer Frequenz, die in Hertz gemessen wird, lässt sich die Anzahl sich wiederholender Vorgänge pro Sekunde in einem periodischen Signal angeben. Das Frequenzspektrum wird hingegen mit der Fouriertransformation (FT) dargestellt. Dabei handelt es sich um eine Integraltransformation, die einer gegebenen Funktion eine andere Funktion (ihre Fourier-Transformierte) zuordnet. Damit werden zum Beispiel Sprachsignale oder Spannungsverläufe berechnet. Die Funktion hat sowohl einen Realteil, als auch einen Imaginärteil, wodurch Amplitudenspektrum und Phasenspektrum dargestellt werden können.