A-level 物理 (進階物理)/頻寬/解答

1. 一個寬頻網際網路連線在下載資訊時的位元率為 8Mbit s⁻¹。傳輸此位元率所需的最小頻寬是多少？

$2B=8\times 10^{6}$

$B={\frac {8\times 10^{6}}{2}}=4\times 10^{6}{\mbox{ Hz}}=4{\mbox{ MHz}}$

2. 同樣的連線為上傳資訊保留了 100 kHz 的頻寬。使用此連線上傳資訊時，可以達到的最大位元率是多少？

b = 2 x 100 x 10³ = 200 x 10³ bits / second = 24.4 kbytes / second

3. 一個燈塔使用閃光燈和摩爾斯電碼與附近海岸通訊。一個“短劃線”由燈亮 2 秒組成。燈在點和劃線之間熄滅 1 秒。連線的頻寬是多少？

傳輸一個位元需要 3 秒。

$B={\frac {1}{3}}{\mbox{ Hz}}\approx 333{\mbox{ mHz}}$

4. 問題二中的寬頻連線用於將一個 1Mbyte 的影像上傳到網站。這需要多長時間？

位元率為 200 x 10³ bits / second。

1 Mbyte = 1048576 bytes = 8388608 bits。

$b={\frac {\mbox{no. of bits}}{\mbox{no. of seconds}}}$

$200\times 10^{3}={\frac {8388608}{\mbox{no. of seconds}}}$

${\mbox{no. of seconds}}={\frac {8388608}{200\times 10^{3}}}\approx 42{\mbox{ s}}$