Frequenzgang

I

Frequenzgang

 

[engl. frequency response], allgemein die Veränderung einer physikalischen Größe mit zu- bzw. abnehmender Frequenz. In der Audiotechnik versteht man unter dem Frequenzgang eines Geräts die Abhängigkeit des Verhältnisses von Ausgangs- zu Eingangssignalstärke von der Schallfrequenz. Ein Verstärker weist einen linearen Frequenzgang auf, wenn er über seine gesamte Frequenzbandbreite (z. B. 20-20 000 Hz) eine völlig gleichmäßige Verstärkung gewährleistet. Der Frequenzgang wird in Dezibel (dB) angegeben. Abweichungen von weniger als 3 dB werden gewöhnlich nicht mehr wahrgenommen.

II

Frequẹnzgang,

 

Physik und Technik: allgemein der Verlauf einer physikalischen Größe als Funktion der Frequenz (der Kreisfrequenz ω), auch Bezeichnung für diese Funktion selbst; im engeren Sinn Bezeichnung für eine komplexe Funktion, die das Zeitverhalten zeitinvarianter linearer Übertragungsglieder der Nachrichten- oder Regelungstechnik kennzeichnet. Ein solches Glied antwortet auf ein sinusförmiges Eingangssignal x_e (t) = sin ωt mit einem sinusförmigen Ausgangssignal gleicher Frequenz: x_a (t) = A (ω) sin (ωt + ϕ (ω)), aber im Allgemeinen veränderter Amplitude A (ω) und Phase ϕ (ω ). Der Verlauf dieser Größen als Funktionen von ω (mit 0 ≤ ω < ∞) heißt Amplituden- beziehungsweise Phasengang. Der Frequenzgang selbst wird dann durch ihre Zusammenfassung zu der komplexen Funktion

 

 

gegeben. Seine grafische Darstellung in der komplexen Zahlenebene wird als Ortskurve bezeichnet. Daneben gibt es die getrennte Darstellung von A (ω) und ϕ (ω), z. B. im Bode-Diagramm. Bei den Phasenminimumsystemen kann ϕ (ω) aus A (ω) berechnet werden, sodass das Zeitverhalten hier schon durch den Amplitudengang allein bestimmt ist.