sábado, 17 de julio de 2010

atenuacion en decibeles






ATENUACION EN DECIBELIOS
atenuación = 10* log (Po/Pi)

Pi= potencia de entrada en watts
Y Po= potencia de salida en watts

Otras unidades frecuentemente usadas
1dBmv=20 log(Vo/1mv)

1dBm=10 log(Po/1mw)

1dBW=10 log (Po/1watt)
CONSIDERACIONES
La Atenuación es una expresión logarítmica de la relación entre Pi y Po, y una relación de 1/1 resulta en 0 dB.

Si la señal recibida es la mitad de la señal enviada la atenuación es de –3 dB.

En el caso de ser una cuarta parte la atenuación es –6 dB, etc.

Por ejemplo si la señal recibida es sólo 1/10 de la señal original, la perdida es de – 10 dB.
Este significa que si la señal enviada es de 1 V, la recibida será de 0,1 V.
OPERACIONES EN DECIBELIOS
El producto de dos cantidades se transforma en suma
la división de dos elementos se convierte en una resta
la potencia se calcula como un producto
la raiz n-esima se calcula como una división.

Características de uso de dB

Los decibeles son usados comúnmente porque:
La potencia de la señal muy a menudo decae logarítmicamente.

Pérdidas y ganancias en cascada pueden ser calculadas con simple s adiciones y sustracciones.


ejemplo 1
una señal viajando a través de un determinado medio de transmisión y su potencia se reduce a la mitad . significa que P2 = 1/2 P1. Calcular la atenuación al final de la transmisión.

SOLUCION: La atenuación ( pérdida de energía ) se calcula:
atenuación = 10 log10 (P2/P1) = 10 log10 (0.5P1/P1) = 10 log10 (0.5)
atenuación = 10(–0.3) = –3 dB

Ejemplo 2
Una señal atraviesa un amplificador y su potencia es aumentada diez veces. Encontrar la ganancia de potencia.

SOLUCION.- Esto significa que P2 = 10 *P1. En este caso, la amplificación (ganancia de potencia) es calculada como:
ganancia =10 log10 (P2/P1) = 10 log10 (10P1/P1) =
GANANCIA = 10 log10 (10) = 10 (1) = 10 dB

Ejemplo 3
Dada una potencia de entrada de 4 mw, calcular la potencia de salida si la ganancia es de 13 dB.
g = 10 *log(Po/4 mw) = 13 dB
g/10 = log (Po/4mw) = 13/10

1,3 = Log (Po/4) = = > Po/4 = 10E1,3

Po = 4* 10E(1,3)
Po = 79,8 mw

Ejemplo 4
Calcular la potencia resultante si: La señal viaja a lo largo de una distancia del punto 1 al punto 4. La señal es atenuada al alcanzar el punto 2 en 3 dB. Entre el punto 2 y 3, la señal es amplificada 7 dB. De nuevo, entre el punto 3 y 4, la señal es atenuada 3 dB.
Se pueden encontrar los decibeles resultantes para la señal solo con sumar los decibeles medidos entre cada conjunto de puntos.

La ganancia es g = -3 +7 - 3 = 1 dB







atenuacion en transmisión de datos

Atenuacion.- es la reducción de la energía de la señal conforme se propaga por el medio de transmision.
El término atenuación es fundamental al trabajar con redes. La atenuación se relaciona a la resistencia al flujo de electrones y la razón por la que una señal se degrada a medida que recorre el conducto.
La atenuación y la amplificación, también llamada Ganancia, se miden en decibeles (dB). (caída logarítmica)
Si denotamos P1 como la potencia de la señal transmitida y con P2 la potencia de la señal recibida, entonces
Atenuación = 10 log(p2/p1) (dB)
En atenuación la potencia de salida es menor que la potencia de entrada por tanto es un número negativo en decibelios.
consideraciones respecto a la atenuación:

  1. La señal recibida debe tener la suficiente energía para que sea interpretada adecuadamente por el receptor.
  2. Para que se interprete sin error la señal debe ser superior al ruido.
  3. La energía de la señal decae con la distancia.
  4. Ancho de banda efectivo del canal garantiza una caída menor de tres decibelios (50% de la potencia de la señal)
  5. Los problemas se resuelven controlando la energía de la señal (amplificadores o repetidores).
  6. La atenuación es función creciente de la frecuencia (importante con señales analógicas).
  7. Se debe usar bobinas de carga o de equalizadores para que la ganancia sea horizontal.
  8. (normalmente amplifican más las frecuencias altas que bajas).

CONDICIONES QUE CAUSAN ATENUACION
Características eléctricas del cable
materiales de construcción
Pérdidas debido a inserción y terminaciones imperfectas.
Reflejos por cambios de impedancia
Pérdidas mayores a mayor frecuencia
Temperatura. Incremento de un 0.4% por cada grado de incremento en categoría 5.
Humedad por cambio de impedancia.
Envejecimiento. cortos, roturas.