Затухание сигнала

Затухание показывает насколько уменьшается мощность (амплитуда) эталонного сигнала на выходе линии связи по сравнению с мощностью (амплитудой) сигнала на входе этой линии. Затухание характерно как для аналоговых, так и цифровых сигналов и растет с увеличением частоты сигнала и длины кабеля передающей среды. Существует конечное значение для расстояния, которое сигнал может пройти без усиления или восстановления.

Эта характеристика измеряется в децибелах (dB) и определяется по формуле 1.3:

, (1.3)

где - мощность на выходе, - мощность на входе.

Например, на рисунке 1.4 приведены типовые зависимости затухания от частоты, для кабелей на неэкранированной витой паре категории 5 и 6.

Так как затухание зависит от длины линии связи, то в качестве характеристики линии связи выступает так называемое погонное затухание, т.е. затухание на линии связи определенной длины. В локальных сетях длина кабеля, как правило, не превышает 100 м. и эта величина принимается для измерения погонного затухания. В территориальных сетях для измерения затухания принимается расстояние 1 км.

Поскольку мощность выходного сигнала без промежуточного усиления всегда меньше мощности входного сигнала, затухание является отрицательной величиной.

Рисунок 1.4 – Затухание на неэкранированной витой паре

В случае применения оптического волокна, затухание зависит от длины волны, которая разбивается на три «окна прозрачности». Эта зависимость проиллюстрирована на рисунке 1.5. Оптический кабель имеет существенно меньшие по абсолютной величине величины затухания по сравнению с другими проводными линиями (обычно в диапазоне от -0.2 до -3dB на 1000 м.), а значит, является более качественным.

Рисунок 1.5 – Окна прозрачности оптического кабеля

Окно 1550 нм. обеспечивает наименьшие потери, а следовательно максимальную дальность передачи при фиксированной мощности передатчика и фиксированной чувствительности приемника.