Frekvensavhengige

Frekvensavhengige eller frekvensavhengige egenskaper er betegnelser for fenomener der responsen til et system endrer seg med frekvensen til et påført signal eller en syklisk prosess. Begrepet brukes i en rekke fagfelt, inkludert fysikk, elektronikk, optikk og biologi, og beskriver hvordan ulike egenskaper varierer over frekvensområdet.

Innen elektronikk og signalbehandling beskriver frekvensavhengighet hvordan impedans, forsterkning eller faseskift endres med frekvens. Et vanlig eksempel er et RC-filter, der impedansen til kondensatoren faller med økende frekvens og dermed gir en frekvensavhengig overføringsfunksjon H(f). For eksempel kan en RC-serie påvirke amplitude og fase av utgangssignalet forskjellig ved ulike frekvenser.

I optikk og elektromagnetisme varierer materialegenskaper som refraktiv indeks og absorpsjon med frekvens (dispersion). Dette fører til fargespredning og spektrale tap, og påvirker hvordan lys av ulike frekvenser eller bølgelengder passerer gjennom et materiale. Slike frekvensavhengige egenskaper er viktige for design av linser, optiske filtre og kommunikasjonssystemer.

I biologi brukes frekvensavhengig ofte om frekvensavhengig seleksjon, der fitness eller overlevelsesandel til en presis variant avhenger av hvor vanlig den er i populasjonen. Negative frekvensavhengige mekanismer kan opprettholde polymorfi ved å gi fordeler til sjeldnere typer, mens positive mekanismer kan favorisere mer utbredte typer i bestemte miljøer.

Fenomener som frekvensrespons og Bode-diagrammer brukes for å kvantifisere frekvensavhengighet. Dette er sentralt i utformingen av filtre og måleutstyr, og i teoretiske modeller der systemets dynamikk avhenger av frekvensen til signaler som behandles.