为了发送一个理想的方波,就需要发送无穷多的频率通过发送介质,但这是不可能的,所有的发送介质,不管发送者或接收者,它所能通过的频率都是受到限制的。一根导线和一台设备所能容纳的频率的范围,其最高和最低频率之差就叫做"带宽"。"带宽"可能是一种设备的物理性质,或是以相应的理由所强加的限制(此话有点别扭)。例如人耳仅能听到声音的频率范围大约在20Hz到20000Hz,其实际值取决于各个人和其年龄,因此其带宽即为20000Hz--20Hz。实际上人耳的频率范围是从300Hz到3400Hz--带宽为3100Hz,其范围是根据实际需要加以限制的。如果该设备或介质的带宽受到限止,这意味着组成方波的某些成分不能通过该设备或介质。由于一些组成部分的波被消除,减少了频率阶次,方波将变形。

  如果足够多的组成部分的波不能通过介质,则所接收到的波将难于辨认,因此用来发送信息的设备和介质必须具有足够的带宽,允许足够的波的组成部分通过,以使接收器能正确地识别该信号。其实际所需带宽值取决于在发送之后怎么能容易识别信号。频率范围的要求,限制了我们能通过任何介质发送的方波的频率。方波的频率越高,则主要的组成部分的单一波频率越高,其所需要的带宽越宽。

  所以波形的带宽值是一个频率范围,在此频率范围内分布着这个波形的绝大部分能量或功率。

  频率宽度定义有多种,最常用的定义是3dB带宽。由于10lg(1/2)=-3,所以沿频率轴的正半轴单边频率函数的值在两边下降到其最大值的一半的两个点所对应的频率差,被定义为3dB带宽。该定义的优点:带宽可直接从单边频率函数的图形上读出。但若图形下降很缓慢,则此定义就与在带宽范围内包含波形的绝大部分能量或功率的要求有所出入。此外若图形具有多峰值,按此定义可能导致某些非唯一的结果。

  另一种定义:把单边频率函数和横轴之间的面积的90%所对应的频率范围定义为带宽,利用此定义所得的带宽结果总是唯一的,但对于尾部下降缓慢的单边频率而言,不易计算准确。