La larghezza di banda del segnale digitale è infinita?
* I segnali digitali sono rappresentati da una serie di valori discreti. Questi valori sono spesso rappresentati come 1 e 0, ma potrebbero anche essere altri simboli. Ciò significa che il segnale stesso non è un'onda continua come un segnale analogico.
* L'informazione in un segnale digitale è contenuta nelle transizioni tra questi valori. Queste transizioni sono ciò che trasporta i dati.
* In teoria, queste transizioni possono essere arbitrariamente veloci. Ciò significa che le componenti di frequenza del segnale potrebbero estendersi infinitamente in alto.
Tuttavia, in pratica, ci sono delle limitazioni:
* I canali di trasmissione nel mondo reale hanno una larghezza di banda limitata. Ciò significa che solo una parte dello spettro di frequenze potenzialmente infinito può essere effettivamente utilizzata per trasmettere il segnale.
* I segnali digitali vengono spesso modellati e filtrati prima della trasmissione. Questo viene fatto per limitare la larghezza di banda e rendere il segnale più resistente al rumore e alle interferenze.
* La velocità con cui cambiano i valori digitali (la velocità dei dati) è finita. Sebbene in teoria le transizioni potrebbero essere infinitamente veloci, in realtà sono limitate dalla tecnologia utilizzata per generare e trasmettere il segnale.
Quindi, mentre i componenti di frequenza di un segnale digitale *potrebbero* teoricamente estendersi all'infinito, in pratica sono sempre limitati. Ciò è dovuto alle limitazioni del canale di trasmissione, dell'elaborazione del segnale e della velocità dei dati.
Pensalo in questo modo: Un segnale digitale può essere pensato come una serie di "impulsi" che rappresentano gli 1 e gli 0. Questi impulsi hanno una certa larghezza e forma. Quanto più velocemente questi impulsi cambiano, tanto più componenti "ad alta frequenza" vengono introdotti nel segnale. Ma non possiamo avere impulsi infinitamente stretti o che cambiano infinitamente velocemente.