Kwalifikacja: INF.08 - Eksploatacja i konfiguracja oraz administrowanie sieciami rozległymi
Zawód: Technik teleinformatyk
Na początku i końcu toru transmisyjnego zmierzono amplitudy sygnału okresowego o stałej częstotliwości. Wyniosły one odpowiednio U1=100 mV i U2=10 mV. Jaka jest tłumienie toru dla tej częstotliwości?
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Odpowiedź 20 dB jest poprawna, ponieważ tłumienie toru transmisyjnego można obliczyć przy użyciu wzoru w dB, który jest oparty na stosunku amplitud sygnału na początku i na końcu toru. Tłumienie w decybelach (dB) oblicza się ze wzoru: T = 20 * log10(U1/U2), gdzie U1 to amplituda sygnału na początku toru (100 mV), a U2 to amplituda na końcu toru (10 mV). Wstawiając wartości, otrzymujemy: T = 20 * log10(100 mV / 10 mV) = 20 * log10(10) = 20 * 1 = 20 dB. Tłumienie sygnału jest istotnym parametrem w różnych zastosowaniach, takich jak telekomunikacja czy audio, gdzie oznacza, jak dużo sygnał jest osłabiony podczas transmisji. Praktyczne przykłady zastosowania tej wiedzy obejmują projektowanie systemów komunikacyjnych, gdzie kluczowe jest zapewnienie odpowiedniego poziomu sygnału na końcu toru, aby uniknąć błędów w przesyłanej informacji. Zgodnie z najlepszymi praktykami branżowymi, projektanci torów transmisyjnych muszą uwzględniać różne źródła tłumienia, takie jak straty w kablach czy złącza, by zapewnić optymalną jakość przesyłania sygnału.
Wybór odpowiedzi innej niż 20 dB może wynikać z błędnego zrozumienia, jak oblicza się tłumienie sygnału. Kluczowym punktem jest to, że tłumienie jest logarytmiczną miarą stosunku amplitud sygnału, a nie prostą różnicą ich wartości. Odpowiedzi 1 dB, 2 dB oraz 10 dB mogą być mylące, ponieważ sugerują, że rozumienie tłumienia opiera się na prostym porównaniu wartości, co jest błędne. Obliczenia w dB zawsze bazują na logarytmie stosunku amplitud, co może prowadzić do znacznych różnic w wynikach. Przy obliczaniu tłumienia, istotnym jest zrozumienie, że każdy wzrost o 3 dB oznacza podwojenie lub zmniejszenie wartości sygnału o połowę, a każde 10 dB to już 10-krotne osłabienie. To podejście jest standardem w branży telekomunikacyjnej, gdzie precyzyjne pomiary tłumienia są kluczowe dla zapewnienia jakości sygnału. W praktyce, niewłaściwe podejście do obliczania tłumienia może prowadzić do niedoszacowania strat sygnału oraz problemów z jakością transmisji, co jest szczególnie widoczne w systemach audio i komunikacyjnych, gdzie każde dB ma kluczowe znaczenie dla końcowego odbioru dźwięku lub danych. Zrozumienie mechanizmów tłumienia jest niezbędne dla inżynierów zajmujących się projektowaniem i optymalizacją torów transmisyjnych.