Attenuacja jest ogólnym terminem, który odnosi się do jakiegokolwiek zmniejszenia siły sygnału. Tłumienie występuje w przypadku każdego rodzaju sygnału, zarówno cyfrowego jak i analogowego. Czasami nazywane stratą, tłumienie jest naturalną konsekwencją transmisji sygnału na duże odległości.
W kablach konwencjonalnych i światłowodowych, tłumienie jest określone w kategoriach liczby decybeli na stopę, 1000 stóp, kilometr lub milę. Im mniejsze tłumienie na jednostkę odległości, tym bardziej wydajny kabel.
Gdy konieczne jest przesyłanie sygnałów na duże odległości za pomocą kabla, jeden lub więcej repeaterów może być wstawiony wzdłuż długości kabla. Repeatery zwiększają siłę sygnału, aby pokonać tłumienie. To znacznie zwiększa maksymalny osiągalny zasięg komunikacji.
Tłumienie w sieci
Tłumienie w sieci komputerowej jest utrata siły sygnału komunikacyjnego, który jest mierzony w decybelach (dB). W miarę wzrostu tłumienia, transmisja, taka jak e-mail, który użytkownik próbuje wysłać lub rozmowa telefoniczna, staje się bardziej zniekształcona.
Tłumienie występuje w sieciach komputerowych z powodu:
- Zasięg – na większych odległościach zarówno transmisje przewodowe, jak i bezprzewodowe stopniowo rozpraszają się w sile
- Interferencje – zakłócenia radiowe lub przeszkody fizyczne, takie jak ściany, tłumią sygnały komunikacyjne w sieciach bezprzewodowych
- Rozmiar przewodów – cieńsze przewody cierpią z powodu większego tłumienia niż grubsze przewody w sieciach przewodowych
Tłumienie linii w cyfrowej linii abonenckiej (DSL) mierzy straty sygnału między punktem dostępowym dostawcy DSL a domem, na przykład. Tłumienie ma krytyczne znaczenie w sieciach DSL, ponieważ jeśli wartości tłumienia linii są zbyt duże, szybkość transmisji danych, jaką może uzyskać gospodarstwo domowe, może być ograniczona. Wartości tłumienia linii na połączeniu DSL są zwykle pomiędzy 5 dB a 50 dB – im niższe wartości, tym lepiej.
Wi-Fi obsługuje to, co nazywa się dynamicznym skalowaniem prędkości, które zwiększa odległość, w której urządzenia bezprzewodowe mogą łączyć się ze sobą w zamian za niższą wydajność sieci przy większych odległościach. W zależności od jakości transmisji linii, dynamiczne skalowanie szybkości automatycznie reguluje maksymalną szybkość transmisji danych połączenia w górę lub w dół w stałych przyrostach.
Tłumienie w innych kontekstach
Słowo „tłumienie” jest również używane w kontekstach innych niż sieci komputerowe. Na przykład miksery dźwięku i audiofile mogą stosować techniki tłumienia do zarządzania poziomami dźwięku, gdy łączą różne nagrania audio.
Tłumienie jest również często używane w dziedzinie radiologii do omawiania właściwości struktury anatomicznej przedstawionej na zdjęciu rentgenowskim.
W browarnictwie tłumienie odnosi się do procesu przekształcania cukrów w alkohol i dwutlenek węgla w procesie fermentacji. Im większe odfermentowanie, tym więcej cukru zostało przekształcone w alkohol. Jeśli piwo jest bardziej odtłumione, jest bardziej suche i bardziej alkoholowe niż piwo, które jest mniej odtłumione.
Znaczenie tłumienia
Tłumienie jest ważne w telekomunikacji i zastosowaniach ultradźwiękowych, ponieważ jest krytyczne dla określenia siły sygnału w funkcji odległości. Minimalizacja strat tłumienia jest ważne w mikrofalowych, bezprzewodowych i komórkowych aplikacji, ponieważ do prawidłowego funkcjonowania optycznego łącza danych zależy od modulowane światło osiągając odbiornik z wystarczającą mocą, aby być prawidłowo demodulowane. Ta moc jest zmniejszana przez tłumienie, co powoduje utratę sygnału świetlnego, który jest transmitowany.
Jak zmierzyć tłumienie
Zakres tłumienia jest zwykle wyrażany w jednostkach zwanych decybelami (dBs).
Jeśli Ps jest mocą sygnału na końcu nadawczym (źródło) obwodu komunikacyjnego, a Pd jest mocą sygnału na końcu odbiorczym (miejsce docelowe), to Ps > Pd. Tłumienie mocy Ap w decybelach jest dane wzorem:
Ap = 10 log10(Ps/Pd)
Tłumienie może być również wyrażone w kategoriach napięcia. Jeśli Av jest tłumieniem napięcia w decybelach, Vs jest napięciem sygnału źródłowego, a Vdis napięciem sygnału docelowego, to:
Av = 20 log10(Vs/Vd)
Jak zwiększyć siłę sygnału, aby zapobiec tłumieniu
Jedną z technik, które można wykorzystać do zwiększenia siły sygnału, aby zapobiec tłumieniu, jest wzmocnienie.
Wzmocnienie sygnału elektrycznie zwiększa siłę sygnału linii za pomocą jednej z kilku metod technicznych. Zazwyczaj, w sieciach komputerowych, wzmocnienie obejmuje logikę redukcji szumów, aby zapobiec uszkodzeniu podstawowych danych wiadomości w tym procesie.
Urządzenie do wzmacniania sieci integruje wzmacniacz sygnału w swoich obwodach, działając jako pośrednik między dwoma punktami końcowymi wiadomości. Repeater otrzymuje dane od oryginalnego nadawcy (lub innego repeatera upstream), przetwarza je przez wzmacniacz, a następnie przesyła silniejszy sygnał do ostatecznego miejsca przeznaczenia. Oprócz repeaterów, anteny kierunkowe i inne modernizacje anteny również pracować dobrze, aby zwiększyć signals.
.