A-level 物理 (进阶物理)/带宽/解答

1. 一个宽带互联网连接在下载信息时的比特率为 8Mbit s⁻¹。传输此比特率所需的最小带宽是多少？

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

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

2. 同样的连接为上传信息保留了 100 kHz 的带宽。使用此连接上传信息时，可以达到的最大比特率是多少？

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

3. 一个灯塔使用闪光灯和摩尔斯电码与附近海岸通信。一个“短划线”由灯亮 2 秒组成。灯在点和划线之间熄灭 1 秒。连接的带宽是多少？

传输一个比特需要 3 秒。

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

4. 问题二中的宽带连接用于将一个 1Mbyte 的图像上传到网站。这需要多长时间？

比特率为 200 x 10³ bits / second。

1 Mbyte = 1048576 bytes = 8388608 bits。

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

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

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