tecnologias comunicacion

Escuela Técnica N°28 Republica Francesa
UNIDADES DE MEDICION USADAS EN TELECOMUNICACIONES

Capitulo 2

UNIDADES DE MEDICION USADAS EN
TELECOMUNICACIONES
1 Introducción
En el siguiente cuadro se encuentran agrupadas las diferentes variantes del decibel que nos
interesan:
Relativo
Parámetro
de medición

Miden relaciones de potencia dB dBr

Absoluto y según
características de
laseñal

Miden potencia de señal dBm - dBmo
Miden tensión de la señal dBu

Vemos que existen dos clases perfectamente diferenciables:
a) La que mide relaciones de potencia (dB y dBr) dependiendo generalmente de las
características del circuito, dando su valor una idea de la relación entre dos potencias pero no
de las magnitudes puestas en juego.
b) La que depende de la señal (dBm, dBmo, dbu)dando sus unidades una idea de la magnitud
absoluta de la señal puesta en juego.
Lo que se indica para la señal es válido para el ruido, salvo indicación contraria.
2 El dB
Se define la ganancia en dB como:

⎛ Po ⎞
G (dB ) = 10. log⎜
⎟
⎝ Pi ⎠
donde: Po es la Potencia de salida
Pi es la Potencia de

Pi

G(dB)

Po

Fig. 1
De la ecuación de la ganancia podemos deducir:

Po>Pi =>G(dB)> 0 dB (+dB) => Amplifica.
Po=Pi => G(dB)= 0 dB => Ganancia unitaria.
Po G(dB)< 0 dB (-dB) => Atenua.
Por ejemplo en las redes de la figura 2 tenernos una ganancia de 3 dB y -30dB
respectivamente.
Es interesante notar que cuando se dobla la potencia tenemos una ganancia de 3 dB.

1

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Pi
1WG(dB)
3dB

Pi

Po
2W

G(dB)
-30dB

1000W

Po
1W

Fig. 2
Es decir no da una idea de las magnitudes puestas en juego.
Una unidad usada en algunos países europeos como alternativa al dB es el Neper (N).

Neper ( N ) =

1 ⎛ P1
. ln⎜
2 ⎜ P2
⎝

⎞
⎟
⎟
⎠

donde P2 y P1 son las potencias mayor y menor respectivamente, y ln la base de los
logaritmos neperianos.
Por lotanto para convertir Neper a decibeles hay que multiplicar por 8,686 y para convertir de
decibeles a Neper por 0,115.
3 Otra expresión del dB

Pi
Zi

Po

G(dB)

Zo
Fig. 3

Si consideramos la red de la figura 3 podemos escribir:

⎡ Vo 2
⎢
G (dB ) = 10. log ⎢ Zo
2
⎢ Vi
⎢ Zi
⎣

⎤
⎡ 2 ⎤
⎥
Vo .Zi ⎥
=
⎥ = 10. log ⎢ 2
⎢Vi .Zo ⎥
⎥
⎢
⎥
⎣
⎦
⎥
⎦

2

⎡Vo ⎤
⎡ Zi ⎤
= 10.log ⎢ ⎥ + 10. log ⎢ ⎥
⎣ Vi ⎦
⎣ Zo ⎦
Vo
Zi
+ 10. log
G (dB ) = 20. log
Vi
Zo
O sea doblando la tensión o la corriente tenemos una ganancia de 6 dB.
De la misma forma podríamos ponerlo en función de la corriente como se demuestra a
continuación:

⎡ Io 2 .Zo ⎤
⎡ Io ⎤
⎡ Zo ⎤
G (dB ) = 10. log ⎢ 2
⎥ = 10. log ⎢ ⎥ + 10. log ⎢ ⎥
⎣ Ii ⎦
⎣ Zi ⎦
⎣ Ii .Zi ⎦
Io
Zo
G (dB ) = 20. log +10. log
Ii
Zi
2

2

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Para el caso que el sistema este adaptado en impedancia es decir Zo=Zi

G (dB ) = 20. log

Vo
Io
= 20. log
Vi
Ii

4 Ganancia total de una cadena de cuadripolos
La ganancia total en la cadena de cuadripolos de la figura 4 no expresada en dB es:

Gt = G1.G 2.G
P 4 P3P 2
Gt =
.
.
P3 P 2 P1

P1

P3

P2
G1(dB)

G2(dB)

P4
G3(dB)

Fig. 4 Cadena de cuadripolos
Si aplicamos logaritmos:

⎡ P 4.P3.P 2 ⎤
G (dB ) = 10. log ⎢
⎥
⎣ P3.P 2.P1 ⎦
G (dB ) = G 3(dB ) + G 2(dB ) + G1(dB )
5 El dBm
Dijimos que el dB era una unidad relativa. El dBm en cambio es una unidad de nivel absoluto y
puede ser escrita como:

⎡ P(W ) ⎤
dBm = 10. log ⎢
⎥
⎣1mW ⎦
El signo más indica que la cantidad está sobre el nivel de referencia 0dBm (1 mW).
Es decir:

P>1mW => P(dBm)> 0 dBm (+dBm)
P=1mW => P(dBm)= 0 dBm
P P(dBm< 0 dBm (-dBm)
Por ejemplo un amplificador tiene una salida de 40 mW, calcularemos su equivalente en dBm:

3

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dBm = 10. log...