Prima di procedere è bene aver chiaro i concetti di tensione efficace, potenza media ed attenuazione, sia usando unità di misura lineari che logaritmiche,
Un segnale sinusoidale con frequenza 10 MHz e potenza 0 dBm è applicato ad un doppino AWG22 lungo 300 ft (circa 90 m), correttamente terminato. Calcolare:
Dal grafico leggiamo che l'attenuazione di 100 ft di cavo alla frequenza di 10 MHz è circa 0,4 dB. Quindi 300 ft hanno un'attenuazione di 1,2 dB,
La potenza d'uscita è:
Pout = Pin - α = 0 dBm - 1,2 dB = -1.2 dBm
Ovviamente la potenza d'uscita è minore di quella di ingresso. Perché?
Se richiesto (ma in genere non lo è...) possiamo anche calcolare che la potenza di ingresso è 1 mW e la potenza di uscita 0,75 mW: basta applicare le equivalenze tra misure logaritmiche e lineari.
Il testo del problema non fornisce la velocità di propagazione del segnale. Esso può essere:
Scegliamo la terza opzione, in mancanza di meglio. Il tempo di propagazione tP è:
tP = 90 / 2·108 = 450 ns
L'impedenza caratteristica del cavo in oggetto, per un segnale a 10 MHz, è Z0 = 100 Ω, come può essere letto nel grafico. Quindi per un uso corretto deve essere:
La tensione sinusoidale di ingresso ad una linea AWG22 terminata lunga 1 km ha ampiezza efficace 5 V e frequenza 1 MHz. Determinare l'ampiezza del segnale di uscita ed il tempo di propagazione (nota 1).
Il cavo ha lunghezza 3280 ft (!).
L'attenuazione per un cavo lungo 100 ft è circa 0,05 dB, come si può leggere nel grafico relativo ad AWG22; quindi l'attenuazione è:
α = 0,05 · 3280 / 100 = 1,6 dB
La tensione di ingresso è circa 14 dBV.
La tensione di uscita è quindi circa 12,4 dBV (circa 4,2 V).
Il tempo di propagazione:
t = 1 000 / 2·108 = 5 µs
Una linea ha attenuazione di 10 dB e impedenza caratteristica 50 Ω; è correttamente terminata. L'ingresso è una tensione sinusoidale con ampiezza massima 12 V. Determinare la potenza del segnale di uscita (nota 1).
VINRMS = 12 / √2 = 8.5 V
PIN = 8.52 / 50 = 1,44 W = 31.6 dBm
POUT = 31.6 - 10 = 21.6 dBm (= 10(21.6/10) = 144 mW = 0,144 W))
VINRMS = 8.5 V = 18.6 dBV
VOUTRMS = 8.6 dBV = 2,7 V
POUT = 0,144 W (= 21.6 dBm = -8.4 dBW)
VINP = 21.6 dBV
VOUTP = 11.6 dBV = 3,8 V
VOUTRMS = 2,7 V
POUT = 0,144 W (= 21.6 dBm)
Un cavo è utilizzato per un sistema di trasmissione con frequenza di 100 MHz e banda 50 MHz. Il trasmettitore ha una potenza di 20 dBm. Il grafico di apertura mostra quanto vale l'attenuazione di 100 m di cavo per quattro coassiali, al variare della frequenza.
Calcolare per ciascuno di questi coassiali:
Determinare (nota 2) inoltre i valori corretti di:
[ovviamente sono quattro esercizi... assai ripetitivi]
α [dB] | SOUT [dBm] | SNR [dB] | C [Mbit/s] | Zeq [Ω] | ZOUT [Ω] | Tp [ns] | |
SLL200 | 48 | -28 | 69 | 1143 | 50 | 50 | 1600 |
RG195 | 52 | -32 | 65 | 1077 | 95 | 95 | 1900 |
RG58AU | 60 | -40 | 57 | 944 | 50 | 50 | 2000 |
RG174 | 100 | -80 | 17 | 281 | 50 | 50 | 2000 |
Un segnale con potenza 0 dBW e frequenza 1 GHz è trasmesso a 200 m con un cavo RG195. Quale è la potenza del segnale ricevuto? Cosa cambia se si utilizza un cavo SLL200?
Se la potenza viene portata a 2 W, quale potenza viene ricevuta nelle stesse condizioni?
Il cavo richiede, per essere collegato alle apparecchiature, un connettore (anzi: due) la cui perdita di inserzione vale tra 0,5 e 1 dB. Come cambia la potenza del segnale ricevuto considerando anche questa attenuazione?
Un'antenna WiFi dual band è posta sul tetto di un edificio ed è collegata al trasmettitore, posto all'interno, con 10 m di cavo coassiale.
Quale tipo di cavo conviene utilizzare tra quelli presenti in questo grafico?
Facendo le opportune ipotesi, quanto vale l'attenuazione dovuta al cavo e ai connettori?
La massima EIRP legalmente ammessa in Europa per un segnale a WiFi 2.4 GHz è 20 dBm. Quale può essere la massima potenza in uscita al trasmettitore?
La massima EIRP legalmente ammessa in Europa per un segnale WiFi a 5.2 GHz è 30 dBm. Quale può essere la massima potenza in uscita al trasmettitore?
Pagina creata nel marzo 2021
Ultima modifica: 5 dicembre 2022
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