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PAZ PURIZACA, Gustavo
TELEFONA FIJA Y MVIL
Mdulo: 2 Unidad: 2 Semana: 3
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Unidades de Medicin en
Telecomunicaciones
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Temario
Introduccin
Medida de Amplitud
Medida de Frecuencia
Medida de perodo
Medida de Angulo
Otras mediciones
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Introduccin
En telecomunicaciones se trabaja fundamentalmente con seales
Se trata es establecer la medida de sus caractersticas
fundamentales
Se mide: amplitud,
frecuencia
fase
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Medida de Amplitud
El deciBell: El decibel es una relacin matemtica del tipo
logartmica empleada para expresar la razn
o valor relativo de dos magnitudes de igual
naturaleza, dos voltajes, corrientes o niveles de
potencia; utilizada en telecomunicaciones para
expresar la ganancia o prdida de una transmisin
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El belio
de smbolo B, sirve para expresar la relacin de dos potencias
mediante el logaritmo decimal de
esta relacin. Tal unidad, cada en desuso,
apenas se utiliza. En la prctica, se emplea el
decibelio, de smbolo dB, que es la dcima parte
del belio
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El dB
El decibelio permite expresar la relacin entre dos magnitudes de
campo, como una tensin, una corriente, una presin acstica, un campo
elctrico, una velocidad o una densidad de carga, cuyo cuadrado es
proporcional a una potencia en los sistemas lineales.
Para obtener el mismo valor numrico que con una relacin de
potencia, el logaritmo de la relacin de las magnitudes de campo se
multiplica por el factor 20, suponiendo que las impedancias sean
iguales
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Relacin entrada salida de una seal
Un decibel es una forma conveniente usada por la norma B12 de la
UIT para describir la relacin
de entrada y salida ya sea de potencia(potencia
de entrada contra potencia de salida) o
voltaje(voltaje de entrada contra voltaje de
salida). Es decir es una medida de rendimiento
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Relacin entrada salida de una seal
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Beneficios de especificar rendimiento en
decibeles:
Los decibeles se pueden usar para
describir rendimiento independientemente
del voltaje o potencia de operacin de una
aplicacin. Por lo tanto, es una
especificacin "genrica" de rendimiento.
El decibel se calcula en una escala logartmica que permite
especificacin de
rendimiento en una amplia gama de voltaje,
Potencia, espectros de potencia, etc.
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Beneficios de especificar rendimiento en
decibeles:
Los decibeles se pueden sumar y restar (versus
multiplicar y dividir sus relaciones
correspondientes), por lo tanto facilita los clculos
y soluciones grficas.
El rendimiento de transmisin se especifica ms comnmente en
unidades de dB.
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Comparacin de voltajes
1. Con 220 V de entrada y 200 V de salida cual es
la prdida en dB?
Solucin
Ventrada(1)=220V
Vsalida(2)=200V
Perdida(dB) =?
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Solucin
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Problema 2.
Si una seal se duplica(en voltaje) al cruzar por una lnea de
transmisin cul es su ganancia en
decibeles
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Significado
Un requerimiento de interferencia de 6 dB se traducira en que
50% del voltaje de la seal
se permite acoplar a pares adyacentes
Un requerimiento de reflexin de seal de 6 dB se traducira en que
50% del voltaje de
seal es reflejado a una lnea de transmisin
Un requerimiento de atenuacin de 6 dB se traducira en 50% del
voltaje de seal perdido
a lo largo de la lnea de transmisin.
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Comparacin de potencias
1. Si la potencia de entrada es de 220 W y la de salida
de 200 W cual es el valor de la prdida de potencia
Solucin
Pentra(1) = 220 W
Psalid(2) = 200 W
Prdida P(dB)?
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Solucin
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Problema 2.
Si una seal se duplica(en potencia) al cruzar por una lnea de
transmisin cul es su rendimiento en
decibeles
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Esto quiere decir que:
Un requerimiento de interferencia de 3 dB se
traducira en que 50% de la potencia de la seal
se le permite acoplar en pares adyacentes
Un requerimiento de reflexin de seal de 3 dB se traducira en que
50% de la potencia de la
seal se refleja a una lnea de transmisin
Un requerimiento de atenuacin de 3 dB se traducira en que 50% de
la potencia de la seal
se pierde a lo largo de la lnea de transmisin
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Medida de voltaje
Dado un voltaje en V(voltios), basta con elevar
al cuadrado tal cantidad(quedando expresada en potencia) obtener
su logaritmo en base diez. As la potencia queda expresada en
Belles, para convertir a dB, se multiplica por diez, pues un Bell
contiene 10 deciBeles.
Aprovechando la propiedad de logaritmacin en la cual el
exponente de una cantidad dentro de un logaritmo puede pasar a
multiplicar el mismo, la expresin queda
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Medida de voltaje
V V
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Problema
1. Expresar en dB referido a 1 voltio los 200
V de la salida a una antena
Solucin
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Problema 2
1. Expresar en dB referido a 1 voltio los 400 V de la entrada de
una linea de Transmisin
Solucin
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Medida de Potencia
Dada una potencia en W, basta con obtener su logaritmo en base
diez y la potencia queda
expresada en Bells, para convertir a dB, se
multiplica por diez, pues un Bell contiene 10
deciBeles. Quedando la formula:
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Ejemplos
1. Expresar en dB 1000 W referidos a 1W
Solucin
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Ejemplos
1. Expresar 130 W en dB referidos a 1 W
Solucin
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problema
1. El valor en wattios de 18 dB-W dB(W) es?
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Conclusiones de amplitud
El dB es ganancia o prdida .
El dB-W es la representacin en dB de una potencia
El dBV es la representacin en dB de un voltaje
El Neper tiene exactamente la misma acepcin del dB tan solo que
en vez de
trabajar con base 10 se trabaja con la base
2,718281828. 1 Np = 8.686 dB
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Otras Mediciones en dB
La potencia en telecomunicaciones puede ser exageradamente baja
para ciertos instrumentos
de medicin, para tales casos se usa:
dBm
dBm0
dBm0p
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El dBm
El dBm es la representacin en dB de una potencia
muy pequea mW, es decir a potencias entre 0 y 1.
nivel absoluto de potencia con relacin a 1 milivatio, expresado
en decibelios
Por ejemplo
3 mW en decibeles referidos a 1mW ser:
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Potencias referidas al
miliWatio con relacin a un
punto de nivel 0 En el antiguo plan de transmisin, el
CCITT haba definido el punto de nivel relativo cero como el
punto de origen a dos hilos de un circuito de gran distancia (punto
0 de la figura I-1/B.12).
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Potencias referidas al miliWatio
con relacin a un punto de nivel
0 Con arreglo al plan de transmisin
recomendado actualmente, el nivel relativo debe ser 3,5 dBr en
el extremo virtual del lado de transmisin de un circuito
internacional a cuatro hilos (punto V de la figura I-2/B.12).
El punto de referencia elegido para la transmisin o punto de
nivel relativo cero (punto T de la figura I-2/B.12) es un punto
virtual a dos hilos que estara conectado a V por un transformador
diferencial dotado de una atenuacin de 3,5 dB.
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Potencias referidas al miliWatio
con relacin a un punto de nivel
0 La carga convencional utilizada
para el clculo del ruido en los
sistemas de corrientes
portadoras multicanales
corresponde a un nivel
absoluto de potencia media de
15 dBm en el punto T.
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Potencias referidas al miliWatio
con relacin a un punto de nivel
0
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El dBm0
El dBm0 es la representacin en decibeles de una potencia muy
pequea referida a
una potencia de nivel cero. El ruido es muy
bajo en tales casos.
Se trata de comparar dos seales una que entra, frente a otra que
est en el medio y
que es tan baja que no la afecta
nivel absoluto de potencia con relacin a 1 milivatio, expresado
en decibelios, referido
a un punto de nivel relativo cero
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El dBm0p
El dBm0p es el nivel absoluto de potencia sofomtrica (ponderado
para telefona) con
relacin a 1 milivatio, expresado en decibelios y
referido a un punto de nivel relativo cero.
potencia sofomtrica Potencia disipada en una resistencia de 600
ohms por una fuente de fuerza.
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dBm0s
nivel absoluto de potencia con relacin a 1 milivatio, expresado
en decibelios y referido a
un punto de nivel relativo cero, para una
transmisin radiofnica
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dBm0ps
Nivel absoluto de potencia sofomtrica (ponderado para una
transmisin
radiofnica) con relacin a 1 milivatio,
expresado en decibelios y referido a un
punto de nivel relativo cero, para una
transmisin radiofnica
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El dBr
El dBr es el llamado dB relativo que se usa para comparar un
patron de una seal en
transmisin con las que se van a transmitir.
decibelios (relativos).
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dBrs:
dBrs: nivel relativo de potencia expresado en decibelios y
referido a otro
punto para una transmisin radiofnica
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Para el nivel absoluto de tensin,
dBu: nivel absoluto de tensin con relacin a 0,775 V, expresado
en decibelios.
dBu0: nivel absoluto de tensin con relacin a 0,775 V, referido a
un punto de nivel relativo cero;
dBu0s: nivel absoluto de tensin con relacin a 0,775 V referido a
un punto de nivel relativo cero, para una transmisin
radiofnica;
dBqps: nivel absoluto de tensin ponderada, medido segn la
Recomendacin 468, volumen X-1 del CCIR, para una transmisin
radiofnica;
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Para el nivel absoluto de tensin,
dBq0ps: nivel absoluto de tensin ponderada, medido segn la
Recomendacin 468, volumen X-1 del CCIR, referido a un punto de
nivel relativo cero, para una transmisin radiofnica;
dBq0s: nivel absoluto de tensin no ponderada medido segn la
Recomendacin 468, volumen X-1 del CCIR, para una transmisin
radiofnica, con relacin a 0,775 V y referido a un punto de nivel
relativo cero.
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Medida de frecuencia
La frecuencia de una onda se define como el numero de
pulsaciones (ciclos) que tiene por unidad de tiempo (segundo).La
unidad correspondiente a un ciclo por segundo es el Hertzio (Hz).
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Las frecuencias mas bajas se corresponden con lo que
habitualmente llamamos sonidos "graves" , son sonidos de
vibraciones lentas. Las frecuencias mas altas se corresponden con
lo que llamamos "agudos" y son vibraciones muy rpidas.
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Medida de frecuencia
La frecuencia es un aspecto que se relaciona con el concepto de
ancho de banda de la seal y, por ende, de alguna forma con la
denominada velocidad del canal.
La primera se da en Hertz (Hz), en el segundo caso se hace
mencin a muchas clases, para efectos de las unidades basta con
afirmar que puede ser bit por segundo(bps), Baudio, etc.
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Medida de Perodo
Se representa con la letra T y es la duracin en segundos para
que se
de una oscilacin de la seal.
Se identifica como el inverso de la frecuencia.
Son anlogos con el tiempo de envi de un smbolo o una secuencia
de
smbolos, el tiempo de pulso, etc.
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Medida de fase
La Fase Tiene que ver con el atraso o adelanto de una seal, por
ende se da en
grados o en radianes
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GRACIAS
