UNIDAD 3 Atenuación, Distorsión y Ruido - Rev0

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UNIDAD 3 Atenuación, Distorsión y Ruido UTN-FRT – ISI - COMUNICACIONES
UNIDAD 3 Atenuación, Distorsión y Ruido
Deterioro de las señales en la transmisión.
Atenuación vs Ganancia. El decibel (dB)
El dBm, dBi, RSSI
Calculo de propagación en redes WiFi
Distorsión. Definición y clases.
Ruido: Definición y clases.
Ruido Correlacionado y no Correlacionado.
Ruido Térmico. Densidad y Potencia de Ruido 
Térmico
 Voltaje de Ruido Térmico
Relación Señal a Ruido. SNRdB
Factor de Ruido e Indice de Ruido.
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DETERIORO DE LAS SEÑALES EN LA TRANSMISION
La transmisión de una señal supone su paso a través de un determinado
medio (CANAL), por ejemplo, cable, aire, FO, etc. Debido a diferentes
fenómenos físicos, la señal que llega al receptor difiere de la emitida por
el transmisor. Estas perturbaciones pueden conducir a pérdidas de
información y a que los mensajes no lleguen a sus destinos con
integridad. Algunas de estas perturbaciones son fácilmente evitables. En
cambio, otras, por su naturaleza, no lo son tanto. Para ello se utilizan
distintas técnicas que solucionan, al menos en parte, esos efectos
perjudiciales.
CANAL
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En cualquier sistema de comunicaciones se debe aceptar que la señal 
que se recibe diferirá de la señal transmitida debido a varias 
adversidades y dificultades sufridas en la transmisión. En las señales 
analógicas, estas dificultades pueden degradar la calidad de la señal. En 
las señales digitales. se generarán bits erróneos: un 1 binario se 
transformará en un 0 y viceversa. Las dificultades más significativas son:
DETERIORO DE LAS SEÑALES EN LA TRANSMISION
Atenuación
Distorsión
Ruido
https://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtml
https://www.monografias.com/trabajos/lacomunica/lacomunica.shtml
https://www.monografias.com/trabajos11/conge/conge.shtml
https://www.monografias.com/trabajos11/conge/conge.shtml
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DETERIORO DE LAS SEÑALES: ATENUACION
La atenuación es el efecto producido por el debilitamiento de la señal, 
debido a la resistencia eléctrica que presenta tanto el canal como los 
demás elementos que intervienen en la transmisión. 
Este debilitamiento se manifiesta en un descenso de la amplitud 
(energía/potencia) de la señal transmitida.
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DETERIORO DE LAS SEÑALES: ATENUACION
Cuando una señal viaja a través de un medio de transmisión, pierde algo de su 
energía debido a las imperfecciones o a las características del medio 
transmisión.
En líneas de transmisión de cobre (par trenzado y coaxial): a la resistencia 
eléctrica de los conductores.
En fibras ópticas: a la dispersión de luz, que se produce cuando el rayo de luz 
choca contra una impureza de la fibra y se dispersa en todas las direcciones, 
perdiendo energía óptica.
En ondas de radio: al esparcimiento de la onda radiada. La onda pierde 
energía electromagnética porque se esparce en el espacio. La pérdida aumenta 
con la distancia y la frecuencia. 
Para mantener la energía de la señal se utilizan amplificadores o repetidores.
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ATENUACION – El deciBell (dB)
Para medir la potencia que una señal ha perdido o ganado, se usa el 
concepto de decibel. El decibel (dB) mide las potencias relativas de dos 
señales o de una señal en dos puntos distintos. El valor en dB es 
negativo si una señal se ha atenuado y positivo si una señal se ha 
amplificado. La expresión matemática del dB es la siguiente: 
Donde Po y Pi representan la potencia de la señal medidas en los puntos 
de salida y entrada del circuito de transmisión del que se trate.
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ATENUACION vs GANANCIA
Imaginemos una señal que se inyecta en un medio de transmisión y que su 
potencia se reduce a la mitad. Esto significa que P2 = (1/2) P1 En este caso, la 
atenuación (pérdida de señal) se puede calcular como:
dB=10 log10 (P2/P1) = 10 log10 (0,5 P1/P1) = 10 log10 (0,5) = 10 (-0.3) = -3 dB 
Se puede observar que -3dB, o una pérdida de 3 dB, es equivalente a perder la 
mitad de potencia. 
Imaginemos ahora una señal que pasa a través de un amplificador y cuya 
potencia se incrementa 10 veces. Esto significa que P2 = 10 x P1 En este caso la 
amplificación (ganancia) se puede calcular como: 
dB=10 log10 (P2/P1) = 10 log10 (10 P1/P1) = 10 log10 (10) = 10 (1) = 10 dB 
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Algunas consideraciones respecto a la atenuación:
La señal recibida debe tener la suficiente energía para que sea 
interpretada adecuadamente por el receptor.
Para que se interprete sin error la señal debe ser superior al ruido.
La atenuación es una función creciente de la frecuencia.
La Atenuación se debe a las siguientes causas:
Características eléctricas del medio: Longitud/distancia
Materiales y construcción
Pérdidas de inserción debido a terminaciones e imperfecciones
Reflejos por cambios en la impedancia
Frecuencia (las pérdidas son mayores a mayor frecuencia)
ATENUACION vs GANANCIA
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ATENUACION vs GANANCIA
Una razón por la que los ingenieros usan los dB para medir cambios de 
potencia de una señal es que los dB se suman o restan cuando se miden 
varios puntos.
La Figura muestra una señal que viaja desde el punto 1 al 4. Se atenúa al 
llegar al 2. Entre 2 y 3, se amplifica. Entre 3 y 4, se atenúa. Se obtienen 
los dB resultantes sin más que sumar los dB medidos entre cada par de 
puntos; el resultado es +1dB, se amplifica la señal.
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ATENUACION vs GANANCIA: EJEMPLOS
Ejemplo1: Se tiene una línea de transmisión (coaxil) de L=5Km, su 
perdida es de 0,3dB/Km. Si a la entrada la señal posee 2mW de 
potencia, calcular la potencia a la salida de la línea de transmisión. 
Ejemplo2: Se tiene una línea de transmisión que posee un amplificador 
que gana 13 dB. Si a la entrada la señal posee 4mW de potencia, calcular 
la potencia a la salida de la línea de transmisión. 
3 mW 
4 dB
2 km
2 km
0,1 dB
PRX
4 dB
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Ejemplo3: Un enlace óptico tiene una longitud de 50 km. La salida de potencia del 
transmisor es 3 mW y las pérdidas son como como sigue:
•Pérdida total de conector: 4 dB.
•Pérdida por empalme: 0,1 dB.
•Los empalmes están separados 2Km.
•Pérdida de la fibra: 0,4 dB/Km.
Calcule el nivel de potencia PRX en el receptor, en dB.
ATENUACION vs GANANCIA: EJEMPLOS
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ATENUACION vs GANANCIA: Escalas del dB.
Relación dB Relación dB
10000 40 16 12
1000 30 8 9
100 20 4 6
10 10 2 3
1 0 1 0
0,1 -10 0,5 -3
0,01 -20 0,25 -6
0,001 -30 0,125 -9
0,0001 -40 0,0625 -12
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ATENUACION vs GANANCIA: El dBm decibel (miliWatt) 
El dB expresa la relación entre 2 niveles de potencia, pero no es requisito que ambas 
señales existan físicamente. 
Pero se podría preguntar:
¿cuántas veces una señal es mayor que un 1 mW en un circuito? 
Esto no significa que en realidad se tenga una potencia de 1 mW en alguna parte del 
circuito. Se dice que los niveles de potencia expresados de esta manera están en dBm.
Ejemplo: ¿Cuántas veces mayor que 1 mW es la potencia de 500 mW? 
Relación Relación dBm
10000 mW 10000 mW 40
1000 mW 1000 mW 30
100 mW 100 mW 20
10 mW 10 mW 10
1 mW 1 mW 0
100 µW 0,1 mW -10
10 µW 0,01 mW -20
1 µW 0,001 mW -30
100 nW 0,0001 mW -40
Relación dBm
16 mW 12
8 mW 9
4 mW 6
2 mW 3
1 mW 0
0,5 mW -3
0,25 mW -6
0,125 mW -9
0,0625 mW -12
UNIDAD 3 Atenuación, Distorsión y Ruido UTN-FRT – ISI - COMUNICACIONESGANANCIA DE ANTENAS: El dBi 
Son los Decibelios de ganancia sobre un radiador isotrópico o una 
Relación logarítmica entre la potencia de emisión de una antena en 
relación a potencia de emisión de un radiador isotrópico.
Es la directividad de la antena.
dBi
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La calificación dBi para una antena Wi-Fi compara su performance con 
una antena isotrópica. 
Si la antena isotrópica produce 1 mW de energía de ondas de radio y la 
antena #1 de Wi-Fi produce 2 mW, entonces:
dBi=10 log10 (2/1) = 10 log10 2 = 3dBi 
Si la antena isotrópica produce 1 mW de energía de ondas de radio y la 
antena #1 de Wi-Fi produce 3 mW, entonces:
dBi=10 log10 (3/1) = 10 log10 3 = 4,8dBi 
Aunque la antena isotrópica no existe, todavía sirve como una forma 
fiable de comparar las antenas Wi-Fi. 
Puedes comparar las calificaciones dBi de las dos antenas y elegir una 
con la mejor calificación dBi.
GANANCIA DE ANTENAS: El dBi 
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¿Que es la sensibilidad de recepción y para que es útil?
Es la señal mínima que es capaz de recibir el receptor de forma 
inteligible. Se mide en dBm con valor negativo. Los valores típicos son 
por ejemplo:
Para una red WIFI 2.4GHz a 11 Mbps es de -82 dBm
Para poder calcular la eficiencia de un sistema wireless tendremos que 
utilizar diferentes fórmulas que nos permitan asegurar la buena puesta 
en marcha de la instalación
Perdida de 
Servicio
RSSI: Received Signal Strength Indicator
¿Que es la sensibilidad de recepción y para que es útil?
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RSSI: Received Signal Strength Indicator - WiFi
dBm
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PERDIDA (ATENUACION) EN EL ESPACIO LIBRE
La potencia de la señal se reduce por el ensanchamiento del frente de 
onda en lo que se conoce como Pérdida en el Espacio Libre.
La potencia de la señal se distribuye sobre un frente de onda de área 
cada vez mayor a medida que nos alejamos del transmisor, por lo que la 
densidad de potencia disminuye.
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PERDIDA (ATENUACION) EN EL ESPACIO LIBRE
https://telectronika.com/herramientas/perdida-en-el-espacio-libre/
f= 5,8GHz
d= 100m
Lespacio libre= 87,71 dB
PERDIDA EN EL ESPACIO LIBRE
PTX
RSSI
RRSSI
-87,71dB
-1 dB
3 dBi
1 dBi
-82 dBm
20 dBm
-1 dB
-65,71dBm
CALCULO DE LA PROPAGACION: Ejemplo
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PRX = PTX + Lcable + Gantena + Lespacio libre + Gantena + Lcable
RSSI = 20dBm-1dB+3dBi-87,71dB+1dBi-1dB= -65,71dBm
RSSI = 20dBm-1dB+3dBi-107,71dB+1dBi-1dB= -85,71dBm
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CALCULO DE LA PROPAGACION: Resolver
20 dBm -1 dB
-3 dB
-1 dB
15 dB
-1 dB
16 dBi
-107,71dB
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UNIDAD 3 Atenuación, Distorsión y Ruido
Deterioro de las señales en la transmisión.
Atenuación vs Ganancia. El decibel (dB)
El dBm, dBi, RSSI
Calculo de propagación en redes WiFi
Distorsión. Definición y clases.
Ruido: Definición y clases.
Ruido Correlacionado y no Correlacionado.
Ruido Térmico. Densidad y Potencia de Ruido 
Térmico
 Voltaje de Ruido Térmico
Relación Señal a Ruido. SNRdB
Factor de Ruido e Indice de Ruido.
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Es la alteración de la forma de la señal deseada debida a la respuesta 
imperfecta del sistema a ella misma. A diferencia del ruido y la 
interferencia, la distorsión desaparece cuando la señal deja de aplicarse
Cada componente de frecuencia tiene su propia velocidad de 
propagación al viajar a través de un medio. Los diferentes componentes 
por lo tanto llegan con diferentes retardos en el receptor. Eso significa 
que las señales tienen fases diferentes en el receptor respecto a su 
fuente.
DETERIORO DE LAS SEÑALES: DISTORSION
Definición
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Distorsión de atenuación
DETERIORO DE LAS SEÑALES: DISTORSION, clases
La atenuación de la señal aumenta con la frecuencia y como una señal
esta compuesta de una gama de frecuencias (o ancho de banda), esto
produce una distorsión en la señal. Para resolver esto se diseñan los
amplificadores de modo
que amplifiquen las distintas
frecuencias que componen
la señal en grados diferentes.
También se pueden usar
EQUALIZADORES para igualar
la atenuación dentro de una
banda de frecuencias definidas.
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DETERIORO DE LAS SEÑALES: DISTORSION, clases
Distorsión por retardo
Este es un fenómeno peculiar de los medios guiados. La velocidad de
propagación es la velocidad máxima con la cual se puede transmitir una
señal en la línea de transmisión. La distorsión de retardo es
particularmente critica en transmisión de datos digitales.
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DETERIORO DE LAS SEÑALES: DISTORSIONDETERIORO DE LAS SEÑALES: DISTORSION, clases
Distorsión por armónicas
Son múltiplos no deseados o armónicas de una onda sinusoidal de una
determinada frecuencia fundamental que se crean cuando la onda se
amplifica en un dispositivo no lineal, como por ejemplo un amplificador
de potencia de grandes señales
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UNIDAD 3 Atenuación, Distorsión y Ruido
Deterioro de las señales en la transmisión.
Atenuación vs Ganancia. El decibel (dB)
El dBm, dBi, RSSI
Calculo de propagación en redes WiFi
Distorsión. Definición y clases.
Ruido: Definición y clases.
Ruido Correlacionado y no Correlacionado.
Ruido Térmico. Densidad y Potencia de Ruido 
Térmico
 Voltaje de Ruido Térmico
Relación Señal a Ruido. SNRdB
Factor de Ruido e Indice de Ruido.
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DETERIORO DE LAS SEÑALES: RUIDO
Es una señal indeseable que se inserta en algún punto desde el emisor al 
receptor y que tiene un efecto directo en las prestaciones de un Sistema 
de Comunicación
Definición
El ruido es aquello que molesta, que perturba, que impide realizar
alguna tarea, es todo aquello que modifica el contenido de información
de una señal. El ruido actúa en contra del proceso de comunicación. No
es posible hasta el momento tener un sistema de comunicaciones en el
cual no haya ruido.
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Se puede apreciar que en todos los casos 
las representaciones del ruido tienen 
trayectorias que son aleatorias, 
difícilmente predecibles, por lo cual es 
necesario recurrir a modelos 
probabilísticos para su análisis
DETERIORO DE LAS SEÑALES: RUIDO
Ejemplo: Supongamos que se transmite 
una señal binaria a través de un canal 
ruidoso. Al recibirse la señal en el 
receptor, la señal que fue transmitida 
tiene una forma diferente a la que se 
transmitió Entonces, una de las 
principales funciones del receptor 
consiste en tomar una decisión, basada
en la señal distorsionada, acerca de la señal que se transmitió: ¿se trata, en 
cada instante, de un "1" o se trata de un "0"? Este problema se conoce con 
el nombre de "detección”
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Cualquier voltaje o corriente “no deseada” que 
eventualmente aparece en un receptor de 
comunicaciones es considerado como ruido.
El ruido es aditivo, afecta directamente a la señal 
transmitida. 
Generalmente el ruido es una señal muy pequeña 
(µV), sin embargo es un problema debido a que el 
receptor es un equipo sensitivo que amplifica la señal 
recibida para así procesarla, por tanto también 
amplifica el ruido. 
DETERIORO DE LAS SEÑALES: RUIDO
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DETERIORO DE LASSEÑALES: RUIDO
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DETERIORO DE LAS SEÑALES: RUIDO – CLASES
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RUIDOS NO CORRELACIONADOS:
SON LOS RUIDOS QUE NO DEPENDEN DE LA SEÑAL Y QUE 
SON INDEPENDIENTES DE LA PRESENCIA DE LA MISMA.
RUIDOS CORRELACIONADOS:
SON LOS RUIDOS QUE EXISTEN SÓLO LIGADOS A LA 
EXISTENCIA DE LA SEÑAL.
LOS RUIDOS NO CORRELACIONADOS PUEDEN ANALIZARSE 
COMO RUIDOS INTERNOS O EXTERNOS, SEA QUE 
PROVENGAN DEL PROPIO CIRCUITO O NO.
DETERIORO DE LAS SEÑALES: RUIDO – CLASES
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Ruido EXTERNO: Producido por el medio de transmisión. 
Ruido Cósmico. El Sol es una poderosa fuente de radiación en un amplio 
intervalo de frecuencias. Las frecuencias. Las estrellas irradian también ruido, 
que se conoce como ruido cósmico; cuando se lo recibe
Ruido Atmosférico. Se le llama estática porque los rayos, que son una descarga 
de electricidad estática, son una fuente importante de ruido atmosférico. Esta 
perturbación se propaga a largas distancias por el espacio.
Ruido Impulsivo. Es un pico, una señal de amplitud alta en un periodo de 
tiempo muy corto, que viene que viene de líneas de potencia, iluminación, etc.
Ruido Inducido. Se debe a fuentes externas tales como motores y 
electrodomésticos. Estos dispositivos actúan como antenas emisoras y el 
medio de transmisión como la receptora.
Ruido de Interferencia o Diafonía NEXT (Near End Crosstalk). Se produce 
cuando hay un acoplamiento entre las líneas que transportan las señales. Una 
línea actúa como una antena emisora y la emisora y la otra como una 
receptora.
DETERIORO DE LAS SEÑALES: RUIDO – CLASES
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Ruido INTERNO: Producido exclusivamente en el receptor. 
Se produce en los componentes pasivos (resistores y cables) y en los activos 
(diodos, transistores). Todos pueden ser fuentes de ruido.
Ruido de Disparo (shoot noise). Se produce por las variaciones aleatorias en el 
flujo de corriente (electrones o huecos) en dispositivos activos, como 
transistores y diodos. 
Ruido de Partición. Se produce en dispositivos donde una sola corriente se 
separa en dos o más trayectorias, por ejemplo en un transistor de juntura (BJT) 
bipolar, en donde la corriente del emisor es la suma es la suma de las 
corrientes de colector y la de base. 
Ruido Térmico. Se produce por el movimiento aleatorio de los electrones en un 
conductor debido a la a la agitación térmica, que crea una señal extra no 
enviada originalmente por el transmisor. Por su importancia, se tratará con 
mayor detalle.
DETERIORO DE LAS SEÑALES: RUIDO – CLASES
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DETERIORO DE LAS SEÑALES: RUIDO TERNICO
¿Qué lo produce?
El movimiento aleatorio de los electrones en un conductor, debido a la
agitación térmica. El incremento de la temperatura incrementa el
movimiento de los electrones y se produce un flujo de corriente, una
corriente de ruido. El flujo de corriente es resistido; los átomos se agitan
y los electrones chocan entre sí. Esta resistencia aparente del conductor
produce un voltaje aleatorio que se llama ruido.
Todos los componentes pasivos como ser resistores, capacitores,
inductores, cables coaxiles, guías de onda, transductores, etc., que
intervienen en un sistema de comunicación generan ruido térmico
debido que disipan calor y se manifiesta como un valor óhmico
denominado resistencia térmica del ruido.
El ruido térmico presenta en el dominio de frecuencia una respuesta
uniforme o plana; por todo un espectro.
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La potencia térmica generada por una fuente para un ciclo de trabajo o
un ancho de banda de 1 Hz se mide en [W/Hz] y se denomina DENSIDAD
DE POTENCIA DE RUIDO. Esta densidad es directamente proporcional a
la temperatura de la fuente y se expresa matemáticamente como:
DENSIDAD DE POTENCIA DE RUIDO TERNICO
N0 = KT [W/Hz]
[W/Hz]
N0
0 T[°K]
No = Densidad de Potencia del Ruido, en Watts/1Hz
K = constante de Boltzman= 1.3803x10-23 J/ºK
T = temperatura absoluta en grados Kelvin
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LAS CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES DEL RUIDO TÉRMICO SON:
ES ALEATORIO: LOS ELECTRONES AGITADOS POR LA ENERGÍA 
BROWNIANA TIENEN UN MOVIMIENTO ALEATORIO.
ES BLANCO: ESTÁ PRESENTE EN TODAS LAS FRECUENCIAS.
ES RESISTIVO: DEPENDE LINEAL Y DIRECTAMENTE DE LA RESISTIVIDAD 
DEL MATERIAL.
ESTA PRESENTE EN TODOS LOS DISPOSITIVOS, ES PREDECIBLE Y 
ADITIVO
TAMBIÉN SE LO LLAMA RUIDO PLANO PORQUE SU RESPUESTA ES 
PLANA.
DENSIDAD DE POTENCIA DE RUIDO TERNICO
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Por ejemplo a la temperatura de T=17°C:
La densidad de potencia de ruido disponible es:
T en °K=°C + 273 = 17+273=290°K
N0 = 1.38x10
-23[J/K]x290[°K] = 4,002x10-21 [W/Hz]
El producto representa la potencia erogada por unidad de 
frecuencia, es decir por cada Hz o para un ancho de banda igual a 1 
Hz, de allí el nombre de DENSIDAD.
N0 y K: son independientes de la sustancia y del ancho de banda.
Sólo dependen de la temperatura dada.
No hay una variación en función de la ubicación de la banda ni 
puntos singulares:
Es una función de respuesta plana.
La densidad de potencia de este ruido es muy pequeña, y 
puede convenir medirla como logaritmo
DENSIDAD DE POTENCIA DE RUIDO TERMICO
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POTENCIA DE RUIDO TERMICO
La POTENCIA TOTAL del RUIDO es igual al producto del ancho de banda 
y la DENSIDAD DE POTENCIA de ruido Por lo tanto, la potencia total del 
ruido presente en un ancho de banda B es:
N = N0B = KTB (W)
N = POTENCIA TOTAL DEL RUIDO EN EL ANCHO DE BANDA B (W).
N0= KT= DENSIDAD DE POTENCIA DEL RUIDO ( W/Hz)
B= ANCHO DE BANDA DEL DISPOSITIVO O SISTEMA (Hz)
Del ejemplo anterior: para la temperatura de T=17°C:
La densidad de potencia de ruido disponible es:
T en °K=°C + 273 = 17+273=290°K
N0 = 1.38x10
-23[J/K]x290[°K] = 4,002x10-21 [W/Hz]
B = 1 Hz
N = N0B = 4,002x10
-21 [W]
NdBm = 10 log KTB/0,001 = 10 log [ 4,002x10
-21 W/0.001] = -174dBm
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Del ejemplo anterior: para la temperatura de T=17°C:
La densidad de potencia de ruido disponible es:
T en °K=°C + 273 = 17+273=290°K
N0 = 1.38x10
-23[J/K]x290[°K] = 4,002x10-21 [W/Hz]
B = 1 MHz = 106 MHz
N = N0B = 4,002x10
-15 [W]
NdBm = 10 log KTB/0,001 = 10 log [ 4,002x10
-15 W/0.001] = -114dBm
POTENCIA DE RUIDO TERMICO
SU POTENCIA MEDIDA EN CUALQUIER FRECUENCIA ES IGUAL A LA DE 
CUALQUIER OTRA SI:
LOS ANCHOS DE BANDA SON IGUALES.
LA TEMPERATURA ES LA MISMA.
O sea “…para una temperatura T dada, la potencia de ruido térmico N 
de un canal de 1 MHz es idéntica, si el ancho de banda de trabajo se 
mide entre 0 y 1 MHz o entre 199 y 200 MHz…”
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VOLTAJE DE RUIDO RMS
CUANDO SE ANALIZA UN CIRCUITO CON SU CARGA, SE PUEDE CONSIDERAR QUE 
RESPECTO AL RUIDO SE TIENE:
UNA PARTE DEL CIRCUITO QUE FUNCIONA COMO CARGA.
UNA PARTE QUE LO HACE COMO FUENTE.
PARA EL ANÁLISIS DEL CIRCUITO EQUIVALENTE DE RUIDO SE HA CONSIDERADO EL 
PEOR CASO:
EL DE MÁXIMA TRANSFERENCIA DE ENERGÍA.
LA RESISTENCIA DE CARGA SE CONSIDERA IGUAL A LA RESISTENCIA INTERNA DE
LA FUENTE:
LA ENERGÍA DISIPADA EN AMBAS ES IGUAL.
LAS TENSIONES EN AMBAS RESISTENCIAS SON IGUALES ENTRE SÍ E IGUAL A LA
MITAD DE LA TENSIÓN NOMINAL.
Sea R el valor de la carga del circuito que
representa la componente resistiva en Ohm de
una impedancia de carga ZL y si designamos
también con un valor R1 el valor de la resistencia
interna de la fuente que representa la
componente resistiva de la impedancia interna de
la fuente ZN.
UNIDAD 3 Atenuación, Distorsión y Ruido UTN-FRT – ISI - COMUNICACIONES
VOLTAJE DE RUIDORMS
Si hacemos R1 = R para obtener la máxima transferencia de energía de 
potencia de ruido, siendo R1 la resistencia interna de la fuente de ruido 
y R la resistencia de la carga de la fuente, la caída de tensión en ambas 
resistencias será VN/2 respectivamente.
Que es el “valor cuadrático medio de la tensión de ruido térmico” [rms]
o valor eficaz de la tensión de ruido medida en voltios.
En esta ecuación se supone que el ruido térmico o ruido blanco tiene
una distribución uniforme de potencia en cualquier ancho de banda B.
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Ejemplo: un dispositivo está trabajando a una temperatura de 17ºC 
con un ancho de banda de 10 KHz, determine:
La densidad de potencia de ruido N0.
La potencia de ruido total N.
El voltaje de ruido rms (VN) para una resistencia interna de 100 Ohm y 
una resistencia de carga de 100 Ohm.
a) N0 = KT = 1.38 x 10
-23 (J/°K) x 290 °K = 4x10-21 [W/Hz]
b) N = KTB = 4x10-21 [W/Hz] x 104 [Hz] = 4x10-17 [W]
c)
VOLTAJE DE RUIDO RMS
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Toda señal que se propaga por un canal de transmisión es perturbada 
por la adición de procesos aleatorios llamados ruidos. La importancia de 
estas señales parásitas se mide en forma relativa respecto al nivel de la 
señal, usualmente por la relación de potencias en un punto de 
referencia, lo que se conoce como “RELACIÓN SEÑAL/RUIDO”.
La potencia de la señal no puede aumentarse indefinidamente, ya que 
ello provocaría un aumento de las perturbaciones sobre canales 
adyacentes, y además, los sistemas amplificadores y los canales tienen 
una potencia limitada. SNR= PS/PN en veces
Relación señal/ruido: SNR
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Relación señal/ruido: SNRdB
Como se manejan relaciones de potencia, se suele expresar este 
número también en dB, es decir:
SNR [dB] = 10 log(S/N)
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Relación señal/ruido:
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Relación señal/ruido:
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Relación señal/ruido: Redes WiFi
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Relación señal/ruido: Redes WiFi
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FACTOR DE RUIDO – INDICE DE RUIDO
Los canales de comunicación y los dispositivos electrónicos están 
caracterizados por un parámetro denominado factor de ruido, definido 
por:
ESTE COCIENTE SIMPLE NO ES LOGARÍTMICO, ES ADIMENSIONAL.
EN UN CIRCUITO IDEAL LA RELACIÓN SEÑAL-A-RUIDO EN LA ENTRADA SERÍA 
IGUAL A LA DE LA SALIDA Y EL FACTOR DE RUIDO SERÍA F = 1
UN CIRCUITO NO IDEAL SIEMPRE TENDRÁ F > 1
SIEMPRE (S/N)e > (S/N)s: LA RELACIÓN SEÑAL-A-RUIDO A LA SALIDA SERÁ PEOR 
QUE A LA ENTRADA, AUNQUE EL CIRCUITO SEA AMPLIFICADOR.
EL RUIDO INTERNO TOTAL DEL CIRCUITO CONTENDRÁ (AL MENOS) AL RUIDO 
TÉRMICO
El índice de ruido es el factor de ruido expresado en dB, es decir: