Medición de Ondas y Cálculo de Decibelios

¿Qué parámetros podemos medir cuándo vemos una onda en el osciloscopio?

Amplitud y periodo.

¿Qué nombre se le da a la forma de visualizar una onda en el osciloscopio?

Dominio del tiempo.

¿Qué parámetro es el eje x cuando vemos una onda en el analizador de espectro?

El eje X representa el tiempo.

¿Qué nombre se le da a la forma de visualizar una onda en el analizador de espectro?

Dominio de la frecuencia.

¿Qué veríamos en el analizador de espectro si le aplicamos una onda sinusoidal de frecuencia fija?

Aparecería como una raya en la frecuencia de la onda y con una altura correspondiente con su amplitud.

¿Qué veríamos en el analizador de espectro si le aplicamos tres ondas de frecuencia diferente y de amplitud constante?

Veríamos tres rayas iguales en distintas posiciones del eje X.

¿A qué corresponde cada una de las rayas verticales que puedo ver en el analizador de espectro? ¿Y qué significado tiene su altura?

Corresponden únicamente a ondas sinusoidales. La amplitud

En qué se puede descomponer cualquier onda periódica?

En la suma de infinitas ondas sinusoidales de diferentes amplitudes y frecuencias.

¿Cómo se denominan las diferentes componentes sinusoidales en que se puede descomponer una onda periódica?

Armónicos.

En una descomposición en ondas sinusoidales de una onda periódica, ¿cómo se denomina a la onda sinusoidal que es de la misma frecuencia que la onda periódica que hemos descompuesto?

Primer armónico o fundamental

Cómo se le llama al cálculo matemático que me permite obtener los armónicos de cualquier onda periódica?

Serie de Fourier.

¿Qué expresa el decibelio?

La relación entre dos magnitudes, la magnitud que se estudia y una magnitud de referencia.

¿El decibelio es una magnitud absoluta o relativa?

Relativa.

En acústica ¿cuál es el nivel utilizado siempre como magnitud de referencia para expresar dB?

El umbral mínimo de percepción del sonido en el ser humano.

Cuando el valor es de 0 dB ¿cómo son las dos magnitudes comparadas?

Iguales.

¿Qué ventajas tiene el logaritmo en el cálculo del decibelio?

Permitir que relaciones grandes y pequeñas puedan ser representadas con números pequeños. Los productos y las divisiones se convierten en sumas y restas.

¿Cuánto vale el logaritmo de 0?

No existe.

¿Qué significado tiene un valor negativo de decibelios?

Que hay atenuación de señal.

¿Qué significado tiene un valor positivo de decibelios?

Que hay ganancia de señal.

¿Qué expresión me permite calcular la ganancia de un dispositivo a partir de los valores de potencia de entrada y salida?

dB=10 ∙ PsPe

¿Qué expresión me permite calcular la ganancia de un dispositivo a partir de los valores de tensión de entrada y salida?

dB=20 ∙ VsVe

¿Qué ocurre con los productos y las divisiones al utilizar el logaritmo?

Se convierten en sumas y restas.

¿Qué significa que un sistema gana 10 dB?

10 veces la potencia.

¿Qué significa que un sistema gana 3 dB?

2 veces la potencia.

¿Qué significa que un sistema pierde 10 dB?

Un décimo de la potencia.

¿Qué significa que un sistema pierde 3 dB?

La mitad de la potencia.

¿Qué significa que un sistema gana 7 dB?

5 veces la potencia

¿Qué significa que un sistema pierde 7 dB?

Un quinto de la potencia.

¿Qué es el dBm?

Es una medida de la potencia absoluta referenciada a 1 mW.

¿El dBm es una magnitud absoluta o relativa?

Absoluta.

¿Qué expresión me permite pasar mW a dBm?

PdBm=10∙PmW

¿Qué expresión me permite pasar dBm a mW?

PmW=10PdBm/10

Si 1 mW son 0 dBm ¿cuántos dBm son 2 mW?

3.01 dBm

¿Y 4 mW?

6.02 dBm

¿Y 6 mW?

7.78 dBm

¿Qué valor de referencia utiliza el dBµV?

Decibelios medidos respecto a un voltaje de 1 microvoltio.

¿Qué entendemos por respuesta en frecuencia de un dispositivo?

La respuesta de un sistema, en régimen permanente, cuando se utiliza como señal de entrada una excitación sinusoidal de amplitud constante y de frecuencia variable desde cero hasta infinito.

¿En qué puntos se localizan las frecuencias que determinan el ancho de banda de un dispositivo?

Los puntos de -3 dB respecto a nivel máximo de salida.

¿Qué es el ancho de banda en el espectro de una señal periódica?

Es la diferencia entre la máxima y la mínima frecuencia que tienen las componentes armónicas de una señal en el espectro.

Cuando hablamos de una transmisión de radio, ¿a qué se refiere el concepto de ancho de banda?

Determina el número y la cercanía de la asignación de frecuencias de las diferentes emisoras.

En un sistema de transmisión ¿Qué es fundamental para que no haya pérdidas de potencia, es decir, máxima transferencia de energía?

Que la resistencia de carga tenga un valor óhmico igual a la resistencia de fuente.

En un sistema de transmisión ¿qué es la onda reflejada?

Es parte de la onda entregada que no se transfiere y retorna hacia el elemento transmisor cuando se producen defectos en el acoplamiento de impedancias.

En un sistema de transmisión ¿qué es la onda incidente?

Es la parte de la onda entregada que se transfiere de un elemento al siguiente.

¿Qué es el coeficiente de reflexión y cómo se calcula?

Es la relación entre la amplitud de la onda reflejada y la amplitud de la onda incidente.  =Vr/Vi=Ir/Ii 

¿Qué es el ROE?

Es la relación entre los dos valores extremos que puede tener la onda resultante (combinación de onda incidente y reflejada).

¿Cómo podemos calcular el ROE en función de las potencias directa y reflejada (fórmula)? (Ojo en el libro no se ha impreso la raíz)

1+raiz pr/pi/ 1-raíz pr/pi

ROE= 1+r/1-r

¿Cuál es el valor de ROE ideal y qué significa?

Es 1, significa que el acoplamiento sería ideal, Pr=0.

¿Qué implica un valor de ROE elevado?

Que la potencia reflejada hacia el transmisor será mayor.

Que relación existe entre el coeficiente de reflexión y las potencias directa y reflejada

r= raíz pr/pi

Como se reflexiona el ROE con el coeficiente de reflexion

ROE= 1+r/1-r  1+ raíz pr/pi

  1- raíz pr/pi

¿Qué expresión relaciona el ROE con las impedancias de carga y de línea?

ROE= zl/zo si zl>zo  

roe= zo/zl su zo>zl

¿Qué es el ruido en el contexto de radiocomunicaciones?

Es una forma no deseada de energía que tiende a dificultar la recepción y la reproducción fiable de las señales deseadas.

¿Qué relación existe entre el ancho de banda y el ruido?

Cuanto mayor es el ancho de banda, mayor será el ruido.

¿Cuáles son las dos grandes categorías de tipos de ruido?

Ruido externo y ruido interno.

¿De dónde procede mayoritariamente el ruido artificial?

Principalmente de máquinas eléctricas que producen chispas, como motores o generadores electromecánicos.

¿Qué tipos de ruido externo natural podemos encontrarnos?

Ruido atmosférico y ruido espacial.

¿Dónde se origina el ruido interno?

Se produce en todos los dispositivos activos o pasivos de un sistema de comunicación.

¿Cómo se denominan los dos tipos de ruido interno y en qué elementos se producen?

Ruido de termo-agitación y ruido de granalla.

¿Qué parámetro se utiliza para indicar la cantidad de ruido que podemos tener en una transmisión?

La relación señal/ruido.

¿En qué forma se indica la relación señal/ruido?

En dB

¿Cómo interesa que sea la relación señal/ruido?

Alta.

Ruido termo agitacion

Se genera por el moviento rápido y aleatorio de los electrones de los átomos.

Ruido de granalla

Causado por los portadores en la salida de un dispositivo eléctronico.

Ruido atmosferico

Denominado estatica, debido a perturbaciones eléctricas en la atmósfera debido a la radiación procedente de descargas.

Ruido espacial

Se centra en el espacio exterior fuera de la atmósfera terrestre, se compone de la radiación de cuerpos terrestres como el sol y la luna.

Ruido cósmico

Estrellas más alejada el elevado número de estrellas hace que llegue a ser tan importante como el ruido producido por el sol

Ruido blanco

Sol afecta a los sistemas de teleco vía satélite

Ancho banda de un sistema

Intervalo de frecuencias que un determinado sistema de comunicaciones nos permiten pasar desde la entrada a la salida

Ancho banda en transmisiones vía radio

Determina el radio y la cercanía  de la asignación de frecuencias de las diferentes emisoras

Ancho banda en el espectro

Diferencia max y minima frecuencia que tienen las componentes armonicas de una señal en el espectro

Serie fourier

Es una herramienta que explica el funcionamiento de diferentes dispositivos, incluso detecta fallos