Midiendo con decibelios

Potencia de una señal

Las ondas electromagnéticas desarrollan una potencia en el receptor, que puede hallarse fácilmente mediante la expresión P = V²/R, siendo R la resistencia óhmica de dicho receptor. Al tratarse de ondas senoidales (Corriente Alterna), hay que aclarar que la anterior expresión se refiere a la potencia activa.

Decibelios (dB)

En telecomunicaciones la potencia de las señales puede variar en varios órdenes de magnitud y, teniendo en cuenta que debemos comparar continuamente las señales, surge la necesidad de expresar las magnitudes en decibelios.

El decibelio permite expresar la relación entre dos magnitudes. En este modo, es una relación de rendimientos.

Si comparamos niveles de entrada/salida en Vatios se define como:

dB = 10 log₁₀ P₂/P₁

También se utiliza la comparación de niveles de entrada/salida en voltios:

dB(V) = 20 log₁₀ V₂/V₁

Se comprueba que obtenemos el mismo valor para ambas comparaciones si las impedancias de entrada y salida son iguales, es decir, si hay ADAPTACIÓN DE IMPEDANCIAS

También es posible utilizar el dB para medir niveles absolutos, siempre que se defina previamente una potencia o tensión a la que referir la medida:

dBw: La W indica que el decibelio hace referencia a vatios. Es decir, se toma como referencia 1 W (vatio). Así, a un vatio le corresponden 0 dBW.

dBv: Se realiza el cálculo de dB tomando como referencia 1V. En este caso, la expresión sería

dBv = 20 log₁₀ V/1

dBm: Cuando el valor expresado en vatios es muy pequeño, se usa el milivatio (mW). Así, a un mW le corresponden 0 dBm.

dBu: El dBu expresa el nivel de señal en decibelios y referido a 0,7746 voltios. (3/5)^1/2 = 0,7746 V es la tensión que aplicada a una impedancia de 600 Ω desarrolla una potencia de 1 mW. La referencia de una impedancia de 600 Ω se explica al ser éste un valor muy utilizado históricamente en equipos electroacústicos.

dBc: Nivel relativo entre una señal portadora (carrier) y alguno de sus armónicos.