Ztráta návratnosti - Return loss

V telekomunikacích , ztráta odrazem je opatření v relativních, pokud jde o výkonu v signálu odraženého nespojitost v přenosové linky nebo optických vláken . Tato diskontinuita může být způsobena nesouladem mezi zakončením nebo zátěží připojenou k vedení a charakteristickou impedancí vedení. Obvykle se vyjadřuje jako poměr v decibelech (dB);

kde RL (dB) je ztráta zpětného toku v dB, P i je dopadající výkon a P r je odrazený výkon.

Ztráta návratnosti souvisí jak s poměrem stojatých vln (SWR), tak s koeficientem odrazu (Γ). Zvyšující se ztráta návratnosti odpovídá nižšímu SWR. Ztráta návratnosti je měřítkem toho, jak dobře jsou zařízení nebo linky spárovány. Zápas je dobrý, pokud je ztráta z návratu vysoká. Je žádoucí vysoká ztráta návratnosti a má za následek nižší ztrátu vložení .

Z určité perspektivy je „ztráta z návratu“ nesprávným pojmenováním. Obvyklou funkcí přenosového vedení je přenášet energii ze zdroje do zátěže s minimální ztrátou. Pokud je přenosové vedení správně přizpůsobeno zátěži, bude odražený výkon nulový, žádný výkon nebude ztracen kvůli odrazu a „ztráta zpětného toku“ bude nekonečná. Naopak, pokud je vedení ukončeno v otevřeném obvodu, bude se odražený výkon rovnat dopadajícímu výkonu; veškerá dopadající síla bude ztracena v tom smyslu, že žádná z nich nebude přenesena do zátěže a RL bude jednota. Numerické hodnoty RL tedy mají tendenci v opačném smyslu, než jaký se očekává od „ztráty“.

Podepsat

Jak je definováno výše, RL vždy kladný, protože P r nikdy nemůže překročit P i . Ztráta návratnosti však byla historicky vyjádřena jako záporné číslo a tato konvence je v literatuře široce nalezena. Přísně vzato, pokud je RL připsáno záporné znaménko, je implikován poměr odrazené a dopadající síly;

kde RL ' (dB) je záporná hodnota RL (dB).

V praxi je označení připisované RL do značné míry nepodstatné. Pokud přenosová linka obsahuje několik nespojitostí po celé její délce, celková ztráta návratnosti bude součtem RL způsobených každou nespojitostí a za předpokladu, že všechny RL budou mít stejné znaménko, nedojde k chybě ani nejednoznačnosti. Bez ohledu na konvence je použita, bude vždy být jasné, že P r nikdy nemůže překročit P i .

Elektrický

V systémech s kovovými vodiči může dojít k odrazům signálu putujícího po vodiči při nesouladu diskontinuity nebo impedance . Poměr amplitudy odražené vlny V r k amplitudě dopadající vlny V i je známý jako koeficient odrazu .

Pokud jsou zdrojové a zátěžové impedance známé hodnoty, je koeficient odrazu dán vztahem

kde Z S je impedance ke zdroji a Z L je impedance k zátěži .

Ztráta návratnosti je záporná hodnota velikosti koeficientu odrazu v dB. Protože výkon je úměrný druhé mocnině napětí, ztráta zpětného toku je dána,

kde svislé pruhy označují velikost . Velká ztráta kladného návratu tedy naznačuje, že odražený výkon je malý vzhledem k dopadajícímu výkonu, což naznačuje dobrou shodu impedance mezi přenosovým vedením a zátěží.

Pokud jsou dopadající výkon a odražený výkon vyjádřeny v „absolutních“ decibelových jednotkách (např. DBm ), lze ztrátu zpětného toku v dB vypočítat jako rozdíl mezi dopadajícím výkonem P i (v absolutních decibelových jednotkách) a odraženým výkonem výkon P r (také v absolutních decibelech ),

Optický

V optice (zejména ve vláknové optice ) dochází ke ztrátě, ke které dochází při diskontinuitách indexu lomu , zejména na rozhraní vzduch- sklo , jako je vláknový povrch. Na těchto rozhraních se zlomek optického signálu odráží zpět ke zdroji. Tento odrazový jev se také nazývá „ Fresnelova ztráta odrazu “ nebo jednoduše „ Fresnelova ztráta “.

Přenosové systémy s optickými vlákny používají k přenosu signálů přes optické vlákno lasery a vysoká ztráta optického návratu (ORL) může způsobit, že laser přestane správně vysílat. Měření ORL se stává důležitějším při charakterizaci optických sítí, protože se zvyšuje využití multiplexování s dělením vlnových délek . Tyto systémy používají lasery, které mají nižší toleranci pro ORL, a zavádějí do sítě prvky, které jsou umístěny v těsné blízkosti laseru.

kde je odražený výkon a je dopadající nebo vstupní výkon.

Viz také

Poznámky

Reference

Poznámky
Bibliografie