Boletin2

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Física de las Comunicaciones © Electrónica y Electromagnetismo BOLETÍN 2 Ejercicio 1 Calcúle el ancho de banda de ruido de un sistema excitado con una fuente de ruido blanco y cuya función de transferencia queda descrita mediante la sigu- iente expresión: (11.1) Ejercicio 2 Calcule la tensión (representación Thevenin), y la intensidad (representación Norton) equivalentes de ruido térmico para la agrupación en paralelo de una resistencia de con otra de . Suponga T=290ºK y un ancho de banda B W =10 5 Hz. Ejercicio 3 Para el circuito de la Fig. 1: a) Obtenga el valor del condensador C, que haga que el valor cuadrático medio de tensión asociado al ruido térmico en la salida sea de -90dB. b) ¿Cómo habría que modificar C para que el ruido disminuya en -6dB?. c) Obtenga en los dos casos anteriores, el ancho de banda del filtro y el ancho de banda de ruido equivalente. Ejercicio 4 Obtenga el valor cuadrático medio de la intensidad de ruido térmico asociado a la conexión en serie de una bobina de valor L y una resistencia de valor R. Hf (29 2 f 0 f 1kHz 1000 1kHz f 20kHz 1000 0.0125 f 20000 ( 29 20kHz f 100kHz 0 f 100kHz > = Fig. 1 + - Vo C R 1 K=

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    BOLETN 2 Ejercicio 1

    Calcle el ancho de banda de ruido de un sistema excitado con una fuente de

    ruido blanco y cuya funcin de transferencia queda descrita mediante la sigu-

    iente expresin:

    (11.1)

    Ejercicio 2

    Calcule la tensin (representacin Thevenin), y la intensidad (representacin

    Norton) equivalentes de ruido trmico para la agrupacin en paralelo de una

    resistencia de con otra de . Suponga T=290K y un ancho de banda BW=105

    Hz.

    Ejercicio 3

    Para el circuito de la Fig. 1: a) Obtenga el valor del condensador C, que haga

    que el valor cuadrtico medio de tensin asociado al ruido trmico en la salida

    sea de -90dB. b) Cmo habra que modificar C para que el ruido disminuya en

    -6dB?. c) Obtenga en los dos casos anteriores, el ancho de banda del filtro y el

    ancho de banda de ruido equivalente.

    Ejercicio 4

    Obtenga el valor cuadrtico medio de la intensidad de ruido trmico asociado

    a la conexin en serie de una bobina de valor L y una resistencia de valor R.

    H f( ) 2f 0 f 1kHz

    1000 1kHz f 20kHz 1000 0.0125 f 20000( ) 20kHz f 100kHz

    0 f 100kHz>

    =

    Fig. 1

    +

    VoCR 1K=

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    Obtenga el resultado por dos mtodos: a) Clculo directo. b) Calculando previ-

    amente el ancho de banda de ruido equivalente.

    Ejercicio 5

    Compruebe que un transformador ideal puede servir como circuito de transfor-

    macin de resistencias en funcin del nmero de vueltas del primario y

    secundario.

    Ejercicio 6

    Una antena receptora orientada hacia el cielo tiene una temperatura de ruido

    de 50K. La antena se conecta a un preamplificador que tiene una ganancia de

    35dB sobre un ancho de banda de 10MHz y una figura de ruido de 2dB. a)

    Determine la Temperatura de ruido efectiva a la entrada del preamplificador. b)

    Obtenga la potencia de ruido a la salida

    Ejercicio 7

    Segn el stndar GSM, la sensibilidad del sistema debe ser de -102dBm y la rel-

    acin seal/ruido mnima de 9dB. Sabiendo que el ancho de banda del canal

    GSM es de 200kHz, calcle: a) La potencia de ruido trmico a la entrada. b) La

    figura de ruido mxima (NF) del receptor. c) El suelo de ruido del sistema)

    Ejercicio 8

    a) Para el receptor mostrado en la Fig. 2, encuentre la Temperatura efectiva

    (Te) y la potencia de Ruido en la salida. Suponer que la antena se encuentra a

    To=290K y el ancho de banda es 6MHz. b) Si al receptor del problema ante-

    rior, se le aade un preamplificador como se muestra en la Fig. 3, obtenga de

    nuevo la temperatura efectiva del sistema y el ruido a la salida. Obtenga

    asmismo la sensibilidad de ambos receptores. Por ltimo, obtenga el SNR de la

    entrada y salida si la seal de entrada tiene una potencia Si = 10-12 W.

    Fig. 2

    Gp=80dB

    NF=10dB

    o

    o

    No

    Fig. 3

    Gp=13dB

    NF=3dB

    Gp=80dB

    NF=10dB

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    Ejercicio 9

    Para el sistema que se muestra en la Fig. 4, calcule la Figura de ruido total.

    Ejercicio 10

    Una seal con ancho de banda de 4kHz se transmite una distancia de 100Km

    sobre un canal que tiene una atenuacin de 2dB/Km. a) Determine la potencia

    del transmisor PT necesaria para obtener un SNR de 30dB a la salida de un

    receptor que tiene una figura de ruido NF=6dB. b) Repita el clculo cuando se

    insertan repetidores cada 10Km en el canal, que tienen ganancia de 20dB y fig-

    uras de ruido NF=6dB. Suponga que el ancho de banda de ruido equivalente de

    cada repetidor es Bneq=4KHz .

    Fig. 4

    Gp=13dB

    NF=3dB

    Filtro

    L=10dB

    Filtro

    L=4dBG=10dB

    NF=3dB

    Preamplificador Mezclador

    L=7dB

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