home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Computerized Investing - Spreadsheet Collection / Spreadsheet Collection.iso / pc / ibm11 / bondrrci.doc < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1991-07-12  |  11.5 KB  |  230 lines

  1. Estimating the Realized Return on a Bond
  2. by Fred Shipley
  3. May/June 1991, Computerized Investing
  4.  
  5. An important, and often ignored, factor of investing in bonds is
  6. the dependence of realized returns on market interest rates. Most
  7. investors know that bond prices change inversely with changes in
  8. market interest rates. Many though, forget that the return they ac-
  9. tually earn depends on the reinvestment of the interest cash flows
  10. the bond generates. The consequences of reinvesting cash interest
  11. payments can be easily examined with the aid of a spreadsheet.
  12.  
  13. The issue is not limited to fixed-income investments, however. The
  14. realized return and the wealth accumulation for any investment
  15. depends on the reinvestment of the cash the investment generates.
  16. And the impact over time can be substantial.  Dividend reinvestment
  17. generates a wealth level nearly 20 times greater than that of pure
  18. capital appreciation ($518 vs. $26 on $1 invested at the end of
  19. 1925).
  20.  
  21. The differences in wealth accumulation arise from different
  22. realized rates of return. The S&P 500 offers a capital gain of
  23. about 5% a year, and dividend reinvestment offers nearly another
  24. 5%. That extra 5% a year from dividend reinvestment eventually
  25. results in a substantially greater accumulated wealth. Of course,
  26. this example covers a 65-year time frame, but the results are still
  27. quite noticeable over much shorter horizons. With fixed-income
  28. investments, an initial 30-year horizon is quite common, and even
  29. a 10-year horizon can be long enough to generate a substantial
  30. difference in return. Long-term government bonds have actually
  31. suffered net capital losses over the period shown. Most of the
  32. losses occurred during the highly inflationary period since the
  33. 1970s.
  34.  
  35. Our spreadsheet deals with a bond's realized return, but it can be
  36. modified for any other investment. For other investments, we would
  37. have to enter the periodic cash flows as well as the estimated
  38. returns to determine the realized return. With fixed-income securi-
  39. ties, it is possible to estimate the future returns from current
  40. market data.
  41.  
  42. The main question that must be answered in determining the return
  43. a bond might generate is what market interest rate is relevant at
  44. any given period of time. After the fact, this rate can be
  45. determined from a number of sources. The Value Line Investment
  46. Survey now has a section on fixed-income securities giving interest
  47. rates for different bond rating categories and for Treasury issues
  48. of different maturities. The Standard & Poor's Bond Guide carries
  49. similar information.
  50.  
  51. The Yield Curve
  52.  
  53. For planning purposes, though, an investor will want to examine the
  54. effect of potential interest rate changes before they occur. While
  55. this estimation is not easy, there are some ways to approach the
  56. problem. One of the most common methods of estimating future
  57. interest rates uses the yield curve. The yield curve is a graphical
  58. view of the relationship between maturity and yield to maturity for
  59. Treasury securities. This relationship between yield and maturity
  60. is also referred to as the term structure of interest rates. From
  61. this data, it is possible to make inferences about the market's
  62. perceptions of future interest rates on government securities. To
  63. pass from Treasuries to corporate issues, it is necessary to
  64. estimate the premium that the riskiness of corporates will command
  65. relative to Treasuries. 
  66.  
  67. Risk Premiums and Returns
  68.  
  69. The risk premium on any security--or for an entire segment of the
  70. market, such as AA-rated corporates or junk bonds--is a measure of
  71. the extra return that security, or that market segment, is offering
  72. in compensation for its risk over and above the risk of a Treasury
  73. issue. We usually presume that Treasuries are free of default risk
  74. (which seems reasonable), but of course, there is interest rate
  75. risk even on Treasuries. Nevertheless, Treasury securities serve as
  76. our benchmark, and the base from which yields on other securities
  77. are estimated. Estimates of these premiums (or yield spreads) can
  78. be derived from the Federal Reserve Bulletin, which most large
  79. libraries should carry. 
  80.  
  81. This yield spread is called a default yield spread since it
  82. measures the extra return (or risk premium) an investor receives
  83. for taking the risk of default from a corporate security. The
  84. default yield spread depends on the creditworthiness of the issuer,
  85. which can change over time. Various investment information services
  86. rate fixed-income securities by credit risk. Perhaps the best known
  87. of these companies are Standard & Poor's and Moody's. The top four
  88. credit ratings (AAA to BBB for S&P; Aaa to Baa for Moody's) are re-
  89. ferred to as investment grade. Securities with these ratings
  90. usually carry relatively low risk of default and therefore have a
  91. small yield spread. One of the major determinants of a high bond
  92. rating is substantial coverage of interest and other fixed outlays.
  93. This is called cash flow coverage and it measures the amount by
  94. which a company's cash flow can shrink before they cannot meet
  95. their fixed obligations.
  96.  
  97. The 1970s saw a vast growth in the issuance of lesser-rated
  98. securities, so called "junk bonds." Barron's tracks the yield
  99. spread on junk bonds in its Market Laboratory section each week.
  100.  
  101. The growth in this market was fueled by research that showed a
  102. relatively low rate of default on these securities, especially
  103. considering the substantial yield premiums they offered. However,
  104. these studies did not examine the effect of a general economic
  105. slowdown on this entire segment of the market. Diversification
  106. among a range of junk bonds will indeed reduce the risk of default
  107. from factors that affect only one company. A recession will affect
  108. this entire market segment much more severely than the segment of
  109. investment-grade bonds because the cash flow coverage of low-grade
  110. bonds is much tighter.
  111.  
  112. Interestingly enough, research on fixed-income securities has shown
  113. that yield spreads on high-grade issues tend to get larger as the
  114. time to maturity increases, while yield spreads on lower-grade
  115. issues tend to shrink as the maturity lengthens. The explanation
  116. for this is that longer maturities open up the possibility for more
  117. bad things to happen to good companies and more good things to
  118. happen to bad companies. In any event, an investor will expect some
  119. extra return for taking default risk. Our approach is to add some
  120. premium to the imputed Treasury return to account for this risk.
  121. The premiums in the spreadsheet are meant to be illustrative and
  122. should not be taken as investment rules.
  123.  
  124. Using the Yield Curve
  125.  
  126. Estimating (short-term) interest rates from the yield curve is
  127. relatively simple. We just assume that the return over a two-year
  128. period (which we can determine from the rate on a two-year maturity
  129. Treasury bond) is equal to the rate we can earn for one year (from
  130. a one year maturity bond) times the return that could be earned by
  131. reinvesting after one year in another one-year maturity bond. In
  132. other words, the market is telling us, from the two-year return and
  133. the one-year return, its judgment of the future one-year return.
  134. This analysis can be applied to any future time period.
  135.  
  136. Economists call this the expectations theory of the term structure,
  137. but as investors we simply want to use this information to estimate
  138. future interest rates for analyzing our bond portfolio. We do this
  139. with the market expectation of future rates. In a formula, the two-
  140. year return is the product of the known one-year return times the
  141. estimated one year return one year from now.
  142.  
  143. (1 + 0R2)^t = (1 + 0R1)^t (1 + 1R2)^t
  144.  
  145. where:
  146. 0R2= the return on a two-year maturity Treasury note issued today
  147. maturing two years from today
  148.  
  149. 0R1= the return on a one-year maturity Treasury note issued today
  150. maturing one year from today
  151.  
  152. 1R2 = the market's implicit (expected) return on a one-year
  153. maturity investment starting one year from now--in other words, the
  154. return over the year starting one year from now and maturing two
  155. years from now
  156.  
  157. t = years to maturity for each issue from time of investment
  158.  
  159. The estimated future one-year return is what we want to know, so we
  160. rearrange this relationship to get:
  161.  
  162. (1 + 1R2)^1 = (1 + 0R2)^2 (1 + 0R1)^1
  163.  
  164. This "forward rate" is the market's expected return on a one-year
  165. Treasury investment starting a year from now. As investors, we can
  166. infer other forward rates in the same fashion. The market is giving
  167. us a kind of consensus forecast of future interest rates.
  168.  
  169. By matching the maturity of the Treasury issue with the maturity of
  170. the bond we own (or are considering investing in), we can infer the
  171. reinvestment return over our entire future holding period of the
  172. bond. In addition, these expected future levels of interest rates
  173. imply market returns that can be used to determine the price at
  174. which our bond investment might trade in the future. This allows us
  175. to determine our realized return at any future date on the
  176. assumption that we might have to sell the bond before maturity.
  177.  
  178. The expected market yield on a bond with 20 years to maturity in
  179. 2001 (10 years from now) is determined by an analogous formula.
  180.  
  181. 10R30 = [(1 + 0R30)^30 / (1 + 0R10)^10]^1/20-1
  182.  
  183. Duration and the Realized Rate of Return
  184.  
  185. The duration of the 30-year bond is 11.26 years initially. In
  186. addition, the realized return (total return if sold) on the bond is
  187. around 8.5% after 11 years. This corresponds to our initial yield
  188. to maturity and roughly matches the duration. We know that if we
  189. hold a bond to its duration (rather than to its maturity), our
  190. realized yield is independent of future changes in rates, and the
  191. spreadsheet shows this.
  192.  
  193. Setting Up the Spreadsheet
  194.  
  195. The spreadsheet requires only a few major formulas, most of which
  196. can be copied to perform the rest of the calculations you need. The
  197. first part of the spreadsheet contains the basic input data on the
  198. 30-year bond. The second part contains the Treasury yield curve
  199. data derived from the implied forward rates. We then enter formulas
  200. to determine the accumulated value, the value of the bond if sold
  201. prior to maturity, and the realized return at that selling date. In
  202. addition, we have added the calculation of the bond's
  203.  
  204. Duration (in years):
  205. Effect of 1% Market Yield Change:-10.8%
  206. duration (a measure of its price sensitivity to interest rate
  207. changes) and the approximate percentage change in the bond's value
  208. for a one percentage point move in interest rates. For more infor-
  209. mation on duration, see the September/October 1988 issue of CI.
  210.  
  211. The data entered are the bond's current market price, its initial
  212. yield to maturity, its face value, its coupon rate (to determine
  213. the interest payments), the current date and the maturity date. The
  214. yield curve data are entered in columns J through L. Estimated
  215. default yield spread data is in columns N and T. 
  216.  
  217. To see in detail the changes in future market interest rates, we
  218. have created several columns of information from J26 to L87. This
  219. information shows the expected future interest rate from each date
  220. for a period of time equal to the bond's remaining maturity. Since
  221. we have used Treasury bond data at five year increments to estimate
  222. future rates, we have averaged these rates to prevent large jumps
  223. or declines in the realized return that are simply due to starting
  224. with a new market rate at five-year intervals. The calculations
  225. perform a weighted average between the new rate and the old rate.
  226. These rates are then referred to in calculating the bond's market
  227. price and realized rate of return. 
  228.  
  229. (c) Copyright 1991 by the 
  230. American Association of Individual Investors