Absoluuttinen kaistanleveys ei aina ole tarkoituksenmukaisin tai hyödyllisin kaistanleveyden mitta. Esimerkiksi antennien alalla antennin rakentaminen siten, että se täyttää määrätyn absoluuttisen kaistanleveyden, on helpompaa korkeammalla taajuudella kuin matalammalla taajuudella. Tästä syystä kaistanleveys ilmoitetaan usein suhteessa toimintataajuuteen, mikä antaa paremman käsityksen tarkasteltavana olevan piirin tai laitteen rakenteesta ja vaativuudesta.

Käytössä on kaksi erilaista suhteellisen kaistanleveyden mittaria: murtokaistanleveys ( B F {\displaystyle B_{\mathrm {F}} }}

) ja suhteellinen kaistanleveys ( B R {\displaystyle B_{\mathrm {R} }}

). Seuraavassa absoluuttinen kaistanleveys määritellään seuraavasti: B = Δ f = f H – f L {\displaystyle B=\Delta f=f_{\mathrm {H}} }-f_{\mathrm {L} }}

jossa f H {\displaystyle f_{\mathrm {H} }}

ja f L {\displaystyle f_{\mathrm {L} }}

ovat kyseisen kaistan ylempi ja alempi taajuusraja.

MurtokaistanleveysEdit

Murtokaistanleveys määritellään absoluuttisena kaistanleveytenä jaettuna keskitaajuudella ( f C {\displaystyle f_{\mathrm {C} }}

), B F = Δ f f C . {\displaystyle B_{\mathrm {F} }={\frac {\Delta f}{f_{\mathrm {C} }}}\ .}

Keskitaajuus määritellään yleensä ylemmän ja alemman taajuuden aritmeettisena keskiarvona siten,

f C = f H + f L 2 {\displaystyle f_{\mathrm {C}} }={\frac {f_{\mathrm {H} }+f_{\mathrm {L} }}{2}}\ }

ja B F = 2 ( f H – f L ) f H + f L . {\displaystyle B_{\mathrm {F}} }={\frac {2(f_{\mathrm {H} }-f_{\mathrm {L} })}{f_{\mathrm {H} }+f_{\mathrm {L} }}}\ .}

Keskitaajuus määritellään kuitenkin joskus ylemmän ja alemman taajuuden geometriseksi keskiarvoksi,

f C = f H f L {\displaystyle f_{\\mathrm {C}} }={\sqrt {f_{\mathrm {H} }f_{\mathrm {L} }}}}

ja B F = f H – f L f H f L . {\displaystyle B_{\mathrm {F} }={\frac {f_{\mathrm {H} }-f_{\mathrm {L} }}{{\sqrt {f_{\mathrm {H}} }f_{\mathrm {L} }}}}\ .}

Vaikka geometrista keskiarvoa käytetään harvemmin kuin aritmeettista keskiarvoa (ja jälkimmäinen voidaan olettaa, jos sitä ei nimenomaisesti ilmoiteta), ensin mainittua pidetään matemaattisesti tiukempana. Se kuvastaa paremmin murtokaistanleveyden logaritmista suhdetta taajuuden kasvaessa. Kapeakaistaisissa sovelluksissa näiden kahden määritelmän välillä on vain marginaalinen ero. Geometrisen keskiarvon versio on merkityksettömästi hieman suurempi. Laajakaistasovelluksissa ne eroavat toisistaan huomattavasti, jolloin aritmeettisen keskiarvon versio lähestyy raja-arvossa kahta ja geometrisen keskiarvon versio ääretöntä.

Murtokaistanleveys ilmaistaan joskus prosentteina keskitaajuudesta (prosentuaalinen kaistanleveys, % B {\displaystyle \%B}

), % B F = 100 Δ f f C . {\displaystyle \%B_{\mathrm {F} }=100{\frac {\Delta f}{f_{\mathrm {C} }}}\ .}

Suhteen kaistanleveysEdit

Suhteen kaistanleveys määritellään kaistan ylä- ja alarajojen suhteena,

B R = f H f L . {\displaystyle B_{\mathrm {R} }={\frac {f_{\mathrm {H}} }}{f_{\mathrm {L}{f_mathrm {L} }}}\ .}

Suhteen kaistanleveys voidaan merkitä muodossa B R : 1 {\displaystyle B_{\mathrm {R} }:1}

. Suhteellisen kaistanleveyden ja murtokaistanleveyden suhde on seuraava: B F = 2 B R – 1 B R + 1 {\displaystyle B_{\mathrm {F}} }=2{\frac {B_{\mathrm {R} }-1}{B_{\mathrm {R} }+1}}}\ }

ja B R = 2 + B F 2 – B F . {\displaystyle B_{\mathrm {R} }={\frac {2+B_{\mathrm {F}} }}{2-B_{\mathrm {F}{2-B_mathrm {F} }}}\ .}

Prosenttinen kaistanleveys on vähemmän mielekäs mitta laajakaistasovelluksissa. Prosentuaalinen kaistanleveys 100 % vastaa suhteellista kaistanleveyttä 3:1. Kaikki suuremmat suhdeluvut äärettömään asti pakkautuvat alueelle 100-200 %.

Laajakaistasovelluksissa suhdekaistanleveys ilmaistaan usein oktaaveina. Oktaavi on taajuussuhde 2:1, mikä johtaa tähän oktaavien lukumäärää kuvaavaan lausekkeeseen,

log 2 ( B R ) . {\displaystyle \log _{2}(B_{\mathrm {R})\ .}