Calculos de Atenuacion

Si siempre has tenido dificultades para determinar a cuanto corresponde una ganancia o una atenuación en tensión o potencia expresadas en dB, con esta tabla y unos ejemplos resolverás el problema.

Tabla de Ganancia y Atenuación

 
db Tensión Potencia  
0 1 1      En la tabla se representan los valores en dB y sus equivalencias en tensión  y  en potencia.
1 1,122 1,259
2 1,259 1,585
3 1,412 1,995  
4 1,585 2,512      Si la relación es una GANANCIA, hay que efectuar una multiplicación.
5 1,778 3.162
6 1,995 3,981  
7 2,238 5,012  
8 2,512 6,310      Si la relación es una ATENUACIÓN, efectuaremos una división.
9 2,818 7,943
10 3,162 10  
11 3,548 12,59  
12 3,981 15,85      En la tabla no se representan todos los valores, pero estas son las fórmulas para su cálculo:
13 4,466 19,95
14 5,012 25,12  
15 5,623 31,62 Relación en potencia= 10 elevado (dB:10)
16 6,309 39,81 Relación en tensión = 10 elevado (dB:20)
17 7,079 50,12  
18 7,943 63,10 dB en tensión= 20 x log (Vs:Vs) 
19 8,912 79,43 dB en potencia= 10 x log (Ws:We) 
20 10 100  
21 11,220 125,89 NOTA: “log” es logaritmo en base 10. 
22 12,589 158,48  
23 14,125 199,52  
24 15,849 251,19  
25 17,783 316,23  
26 19,953 398,10  
27 22,387 501,18  
28 25,119 630,95  
29 28,184 794,33  
30 31,623 1.000  
35 56,234 3.162  
40 100 10.000  
45 177,83 31.162  
50 316,23 100.000  
55 562,34 326.227  
60 1000 1.000.000  

GANANCIA DE ANTENA EN TRANSMISIÓN

Si tenemos un transmisor de 6 wts, y queremos sustituir un dipolo de ganancia 0 db, por una antena direccional con una ganancia de 11 db. Deseamos saber la ganancia en potencia que obtendríamos. Por la tabla veremos que 11 db equivalen a una ganancia en potencia de 12,59, por lo tanto tendremos: 

6 x 12,59 = 75,54 wts

Esto significa que si tenemos dos transmisores, uno de 75 wts conectado a un dipolo y otro equipo de 6 wts conectado a una antena de 11db. , un corresponsal no notaria la diferencia entre ambos equipos. 

ATENUACIÓN DE ARMÓNICOS 

Si tenemos un transmisor de 100 wts, con un segundo y tercer armónico atenuados solo en 10 db, que causa interferencias en la TV por su elevada potencia.  Deseamos conectar un filtro pasa-bajo con una atenuación fuera de banda de 50 db. Queremos saber la potencia que irradiaremos. En la tabla vemos que 10 db corresponde a un valor en potencia 10 veces mayor, por lo tanto los armónicos que irradiamos son de una potencia de:

 100 : 10 = 10 wts 

Aplicando un filtro con 50 db de atenuación, reduciremos esta potencia unas 100.000 veces:

 10 : 100.000 = 0,0001 wts

POTENCIA DE SALIDA DE UN AMPLIFICADOR DE BF

En nuestro amplificador de BF existe un level-meter ajustado de modo que se obtenga a 0db una potencia efectiva de 40 wts. Ahora queremos averiguar que potencia obtendremos cuándo la aguja indica +2 db y cuando baja a -10 db. 

En la tabla de los wts veremos que 2 db = 1,585 veces y 10 db = 10 veces. Por lo tanto una ganancia de 2 db equivale a un aumento de potencia igual a:

 40 x 1,585 = 63,4 wts 

Mientras que con una atenuación de 10 db, al altavoz saldrá una potencia igual a:

 40 : 10 = 4 wts

UNIDADES dBm, dbmV (db microvolt), dbw

Cuando se tienen potencias irrisorias, en vez de utilizar los db es preferible expresar la ganancia o la atenuación en dbm (db miliwat) o bien dbmv (db microvolt.) para las tensiones.

Por ejemplo teniendo    1 miliwat. para las medidas de potencia y 1 microvolt. para las medidas de tensión. Las formulas a utilizar son:

dbm = 10 x log (mwt / 1 mwt)

dbmicroV = 10 x log (microV / 1 microV )

dbwat = 10 x log (microW / 1 microW) 

SALIDA DE SEÑAL DE UN PREAMPLIFICADOR DE BF

En las características de un preamplificador de BF, en lugar de encontrar la amplitud de la señal en Volt. eficaces o pico a pico, se declara simplemente:

 0 dbm en 600 ohm

En nuestra tabla encontraremos que 0 db = 1, por tanto la potencia de la se¤al en salida ser  de 1 miliwat. Para conocer la amplitud en volt. de la señal en salida, utilizaremos la fórmula:

Volt = Raíz cuadrada de ( ( mw : 1000) x ohm)

Por tanto tendremos:

 Volt = Raíz cuadrada de ( (1 : 1000) x 600) = 0,775 voltios eficaces 

POTENCIA DE LA SEÑAL DEL METEOSAT

La potencia del satélite Meteosat viene expresada en dbw.

Potencia = 18,8 dbw

¿ Cuantos watios efectivos son 18,8 dbw ?

En nuestra tabla tenemos sólo 18 db, que corresponde a una ganancia en potencia de 63,10. Por tanto, sabiendo que 0 db corresponde a 1 wt, tenemos:

 1 x 63,10 = 63,10 wt

Pero ojo con despreciar los decimales, porque en realidad 18,8 db corresponde a una ganancia en potencia de 75,86 veces.

 1 x 75,86 = 75,86 wt 

GENERADOR AF CON SALIDA DE dbm

Tenemos un generador AF con un atenuador de salida que lleva estas indicaciones:

+ 3 dbm, 0 dbm, -10 dbm en 50 ohmios 

Con estos datos queremos saber que tensiones eficaces podemos tomar en las distintas posiciones.

+ 3 db equivale a una ganancia 1,995

0 db equivale a una ganancia de 1 

-10 db equivale a una atenuación de 10

 Sabiendo que 0 dbm equivale a 1 mw tenemos:

+ 3 db = 1 x 1,995 = 1,995 mw

0 db = 1 x 1 = 1 mw 

-10 db = 1 : 10 = 0,1 mw

 Por lo tanto las tensiones eficaces son:

+ 3 db = Raíz cuadrada de ( ( 1,995 : 1000 ) x 50) = 0,316 volt.

0 db = Raíz cuadrada de ( ( 1 : 1000 ) x 50) = 0,223 volt

-10 db = Raíz cuadrada de ( ( 0,1 : 1000 ) x 50) = 0,070 volt 

CONVERSIÓN DE WAT. EN dbw Y dbm 

Tenemos un transmisor que en la carga artificial da una potencia de 1,5 wt. Transmitimos con una direccional de 14 db, y deseamos saber cual es la potencia efectiva irradiada y como se expresa en dbw o dbm.

En la tabla veremos que 14 db corresponde a un aumento de la potencia radiada por la antena de:

1,5 x 25,12 = 37,68 wat.

Para convertir esta potencia en dbw:

dbw = 10 x log ( 37,68 / 1 wt ) = 15,76 dbw

Si queremos expresar la potencia de 37,68 wts en dbm:

dbm = 10 x log ( 37,68 x 1000 ) = 45,76 dbw

Así que tenemos tres números distintos que expresan una misma potencia.