Ganancia, Atenuación y Decibeles Los circuitos electrónicos en comunicaciones se utilizan para procesar señales, lo que quiere significar, manipulación de las señales para obtener la respuesta deseada.
Cuando se procesa una señal por medio de circuitos electrónicos se producen ganancias cuando aumenta la señal o atenuaciones cuando se disminuye la señal.
Esto lo podemos expresas como:
salida
AV =
Vsal
= entrada
Ej.:
Vent
Vent = 150 uv
𝐴𝑣 =
Vsal = 75 mv
75.10−3 150.10−8
= 500
Atenuación La atenuación es la perdida obtenida en un circuito electrónico introducida por el. Generalmente muchos circuitos electrónicos reducen la señal en lugar de amplificarla. Cuando la señal de salida es menor en amplitud que la señal de entrada entonces el circuito tiene atenuación o perdida.
La atenuación es el cociente de la salida respecto a la entrada.
salida
Atenuación A =
Vsal
= entrada
Vent
El cociente de atenuación siempre es menor que la unidad.
Ej.: fig 2-3
Vent R1 = 2000 Ω
𝑉𝑠𝑎𝑙 = 𝑉𝑒𝑛𝑡 ( R2 = 10 Ω
𝐴𝑣 = (
𝑅2 𝑅1+𝑅2
)
𝑅2 100 = 0.33 )= 𝑅1 + 𝑅2 300
Para un voltaje 10V aplicado al atenuador en la entrada tenemos que: Vsal = Vent x A = 10 (0.333) = 3.33 V.
Decibeles Las ganancias o pérdidas de un circuito electrónico se expresa en decibeles.
Un decibel es una décima parte de un bel.
Cuando la ganancia y la atenuación se convierten en decibeles, las ganancias o atenuación tota de un circuito electrónico se puede calcular como la simple suma de estas ganancias o atenuaciones, expresadas en decibeles.
Los decibeles se expresan en valores logarítmicos, pues por tener valores muy elevados mayores que un millón en las ganancias o atenuaciones normales de los circuitos electrónicos es más fácil trabajar en unidades de decibeles.
Ver figura 2-7 y = log N
y
+ 0
y = log N
N
1
En el eje horizontal N es el número cuyo logaritmo deberá ser tomado, y el eje vertical es el logaritmo y.
A medida que el número se hace más grande, su logaritmo también crece pero no en la misma proporción. La curva logarítmica es aplanada, lo que significa que el logaritmo es un número menor.
Para números mayores que 1, el logaritmo es positivo. Para números menores que 1, el logaritmo es negativo. Cuando N = 1 el logaritmo es igual a cero.
En cálculo de decibeles se utilizan logaritmos de base 10 o logaritmos comunes.
Cálculo de decibeles Fórmula para calcular ganancia o pérdida en decibeles. Vsal
En función de Voltaje
db = 20 log Vent
Isal
En función de Corriente
db = 20 log Ient