In base al numero di armoniche che possiamo trasmettere, un segnale può essere più o meno dettagliato, e inviare più o meno bit. In realtà quello che viene trasmesso, infatti, non è un segnale vero/falso, come ci si potrebbe immaginare, ma un segnale che "varia" un sinusoide in modo che abbia un segnale alto in corrispondenza degli uno e basso in corrispondenza degli zero.
Nyquist provò che per un segnale con larghezza di banda B, il segnale può essere ricostruito con esattamente 2B campioni.
Se il segnale ha V stati (es. 0/1 sono due stati), allora la larghezza di banda massima è data da:
bandwidth = 2B log2 V bits/sec
In pratica, però, un segnale non è mai esente da rumore. Il rumore è misurato in SNR (Signal/Noise Ratio).
La formula di Shannon, che tiene conto anche del rumore, è
bandwidth = B log2 (1+S/N)
La formula di Tannenbaum sulla larghezza di banda di una Station Wagon è:
Never underestimate the bandwidth of a station wagon full of tapes hurtling down the highway