Определите абсолютные уровни сигнала по мощности LP, напряжению LU и току LI на выходе

Определите абсолютные уровни сигнала по мощности LP, напряжению LU и току LI на выходе четырехполюсника, нагруженного на активное сопротивление RH=1200 Ом. Значение напряжения на нагрузке UH=3,4 В.

В телекоммуникациях широко используются безразмерные логарифмические единицы передачи. Различают абсолютные нулевые уровни, абсолютные, относительные и измерительные уровни передачи.
Абсолютные нулевые уровни установлены для активных мощностей P0 = 1 мВт, для кажущихся мощностей – 1 мВА. Абсолютные нулевые уровни по напряжению и току соответственно равны
, (1.1)
Абсолютные уровни передачи напряжения, тока или мощности определяются по отношению к абсолютным нулевым уровням следующим образом:
по напряжению
, дБ (1.2)
по току
, дБ (1.3)
по мощности
, дБ (1.4)
Прежде всего, по заданным напряжению и сопротивлению в соответствии законом Ома рассчитываем значение тока на выходе четырехполюсника:
IH=UHRH=3,41200=0,0028 А=2,8 мА.
Затем определяем мощность нагрузки:
PH=IH*UH=0,0028*3,4=0,0095 Вт=9,5 мВт.
Далее, учитывая абсолютный нулевой уровень активной мощности P0=1 мВт=0,001 Вт, рассчитываем абсолютные нулевые уровни по напряжению и току:
U0=P0*RH=0,001*1200=1,095 В;
I0=P0RH=0,0011200=0,0009 А=0,9 мА.
Окончательно вычисляем абсолютные уровни передачи напряжения, тока и мощности по вышеприведенным формулам.
LU=20*lgUHU0=20*lg3,41,095=9,8 дБ;
LI=20*lgIHI0=20*lg0,00280,0009=9,8 дБ;
LP=10*lgPHP0=10*lg0,00950,001=9,8 дБ.
Результаты расчетов представим в виде итоговой таблицы:
Таблица 1
m,n
RH
UH
LU
LI
LP
1,9
1200 Ом
3,4 В
9,8 дБ
9,8 дБ
9,8 дБ