Абсолютные единицы измерения амплитуды сигнала

Амплитуда сигнала может быть измерена в единицах мощности или в единицах напряжения. Эти единицы эквивалентны и использование тех или других единиц зависит от удобства в конкретном приложении. Связь между действительными значениями напряжения и мощности, как известно, устанавливает закон Ома, который гласит, что разность потенциалов (напряжение), приложенная к сопротивлению значением 1 Ом, создает ток 1 А через это сопротивление.
Ток I и напряжение U в цепи связаны с одной стороны через ее сопротивление Я, а с другой стороны через мощность Р, выделяющуюся на этом сопротивлении.
Закон Ома необходим при расчете уровней сигналов усилителей и систем питания в коаксиальных кабельных системах. Проектирование и техническую поддержку системы можно выполнять, используя только действительные (абсолютные) значения напряжений и мощностей сигналов, но это довольно трудоемкая задача. Например, сигнал на входе длинного отрезка коаксиального кабеля имеет мощность 13,3 мкВт (1 мкВт = 10” Вт).
Распространяясь по кабелю, этот сигнал, разумеется, будет иметь на выходе меньшую мощность из-за потерь, вносимых кабелем при передаче. Зная величину мощности, которая была потеряна при прохождении сигнала через кабель и вычитая ее из мощности сигнала на входе кабеля, можно определить какую часть мощности сигнала получим на выходе кабеля. Уровни передачи для пассивных приборов можно вычислить тем же способом. При прохождении сигнала через усилитель мощность усилителя, соответственно, прибавляется к входному абсолютному уровню сигнала. Данным способом можно определить абсолютный уровень мощности или напряжения сигнала в любой точке системы, но при этом может потребоваться пересчет единиц измерения электрических характеристик прибора в используемые единицы измерения абсолютного уровня сигнала. Этот метод работоспособен и технически правилен, но он требует громоздких вычислений, в ходе которых возможны ошибки.
Более удобным является метод использования относительных единиц, в равной степени применимых к потерям или усилению передачи и к мощностям или напряжениям сигнала. Определение уровней сигнала в любой точке системы передачи в этом случае производится простым сложением и вычитанием этих единиц. Именно этот подход, основанный на действиях с отношениями мощностей и напряжений, а не с абсолютными их значениями широко используется в кабельных сетях.

Кабельное телевидение

© 2009-2010