TP 2 : Ruido y dB

1. Un generador de tensión, provee 10Vpp entre sus terminales. Calcular los valores en dBm, dBu y dBmv cuando se coloca sobre el mismo:
a) Una resistencia de 75 Ω
b) Una resistencia de 150 Ω
c) Una resistencia de 600 Ω
d) Una resistencia de 50 Ω
e) Una resistencia de 300 Ω
f) Una resistencia de 1000 Ω

Vmax = 5V V = (5V/√2) = 3.53V


a) Con R = 75 Ω:

dBu = 20*log (V/0,775V)
dBu = 13,17

dB(mV) = 20*log(V(mV)/1mV)
dB(mV) = 70,95

Realizado estos simples pasos podemos resolver los demás ejercicios:

b) Una resistencia de 150 Ω:
dBm = 19,2 dBu = 13,17 dB(mV) = 70,95

c) Una resistencia de 600 Ω:

dBm = 13,17 dBu = 13,17 dB(mV) = 70,95

q1

d) Una resistencia de 50 Ω

dBm = 13,96 dBu = 13,17 dB(mV) = 70,95

e) Una resistencia de 300 Ω

dBm = 16,18 dBu = 13,17 dB(mV) = 70,95

f) Una resistencia de 1000 Ω

dBm = 10,95 dBu = 13,17 dB(mV) = 70,95

2. En un circuito sumador se introducen 2 señales con niveles de potencia de P1=6 dBm y P2=12 dBm respectivamente.
a) Indicar el nivel de potencia resultante a la salida del sistema.
b) Si las frecuencias de cada una de ellas es f1=2KHz y f2=5KHz, representar en el dominio del tiempo la señal resultante.

a)

3. ¿Indicar en cada caso si los cuadripolos de la figura son un atenuador o un amplificador, con su correspondiente valor de ganancia?




Pi = 33,3mW G(dB) = 20*log(Vo/Vi) + 10*log(Zi/Zo)
G(dB) = 6,54 Po = 15mW


AMPLIFICADOR

Pi = 1mW G(dB) = 20*log(Vo/Vi) + 10*log(Zi/Zo)
G(dB) = 26 dB Po = 20 mW

4. Indicar los valores en dBr para los puntos A, B, C y D de la siguiente figura cuando se tiene en el origen un tono de: a) -3dBm, b) 4dBm



Con - 3dBm:
Pa = - 3dBm Pb = 3dBr Pc = 0dBr Pd = 20dBr

Con 4dBm:
Pa = 4dBm Pb = 10dBr Pc = 7dBr Pd = 27dBr

5. Dado el siguiente sistema determinar:
a) La ganancia de la primera etapa G1 en dB.
b) La potencia de salida Po en W y en dBm.


a) La potencia en G1 = - 3dB
b)Po(dBm) = 3
Po(mW) = 2

6. Para las señales poliarmónicas representadas en TP 1 transforme cada gráfico espectral de modulo en un gráfico espectral con escala en dBm.

7. Dada la siguiente señal poliarmónica:


a) Hallar de cada de una de las componentes de la señal, su amplitud en [ V ] y en [dBm ], su pulsación angular [ω], frecuencia [ F ] y fase [φ]
b) Graficar el espectro de dBm y fase.

8. Si en la entrada de un RX cuya impedancia es de 300 Ώ . Tenemos una PS (potencia de señal) igual a 10 dBm. Cuál será la máxima tensión de ruido aceptable VN, si se quiere una SNR = 60 dB.

9. Un amplificador que funciona con una temperatura de 80°C con un ancho de banda de 1MHz.
a) Calcular la potencia de ruido en W y dBm.
b) Determine la disminución en la potencia de ruido en dB, si la temperatura es reducida a –10 °C.
c) Si el Bw se duplica ¿Cuál es el incremento en la potencia de ruido en dB?

a)

b) Con T = -10°

a)

c)

10. Un receptor que tiene a la salida una impedancia normalizada de 150 Ω y una relación de señal a ruido medida con un analizador de espectros de 80 dB, sabiendo que hay una potencia de ruido de 0,2 µW .
¿Cuánto vale la tensión de señal?