Calculadora de rango dinámico libre de espurios (SFDR)
Rango dinámico libre de espurias (SFDR): {{ sfdrResult }}
Convertidor de Unidades
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Citación
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El Rango dinámico sin espurias (SFDR) es un indicador de rendimiento clave en sistemas de radiofrecuencia y digitales, que indica la mayor diferencia en intensidad de señal entre la señal fundamental y la señal más alta con espurias dentro del sistema. Resulta esencial en aplicaciones en las que es fundamental un amplio rango dinámico, como puede ser el radar, las comunicaciones inalámbricas y el procesamiento de señales.
Contexto histórico
El concepto del SFDR ha estado integrado en la ingeniería de radiofrecuencia y el procesamiento de señales durante décadas, evolucionando al mismo tiempo que los avances tecnológicos y la creciente demanda de precisión y rendimiento superiores en los sistemas electrónicos.
Fórmula de cálculo
El SFDR se calcula empleando la siguiente fórmula:
\[ SFDR (dB) = \left( \frac{2}{3} \right) \times (IIP3 - MDS) \]
Donde:
- IIP3 es el punto de intercepción de tercer orden, que mide la linealidad.
- MDS es la señal mínima detectable, que es la señal más pequeña que el sistema es capaz de medir de forma fiable.
Ejemplo de cálculo
Aplicando un IIP3 de 10 dBm y un MDS de -119 dBm, el SFDR se calcula de la siguiente forma:
\[ SFDR = \left( \frac{2}{3} \right) \times (10 - (-119)) = 86.3333333333 \approx 86 dB \]
Escenarios de uso e importancia
El SFDR resulta crucial en los sistemas en los que la capacidad para detectar señales pequeñas en presencia de otras de gran amplitud es esencial. Se utiliza ampliamente en:
- Sistemas de comunicación para garantizar una transmisión clara de la señal.
- Sistemas de radar para detectar objetos en diferentes rangos.
- Codificación de vídeo y audio con el objetivo de garantizar la integridad de la señal.
Preguntas frecuentes
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¿Por qué es importante el SFDR?
- El SFDR determina el rango dinámico en el que un sistema puede funcionar con precisión, lo que repercute en la calidad del procesamiento de la señal y en las capacidades de detección.
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¿Cómo impacta el SFDR en el diseño del sistema?
- Un valor de SFDR mayor indica que un sistema puede gestionar un amplio rango de intensidades de señal, lo que influye en el diseño de amplificadores, mezcladores y filtros.
-
¿Se puede mejorar el SFDR de un sistema?
- El aumento de la linealidad del componente, la reducción de los niveles de ruido y el uso de técnicas de procesamiento de la señal pueden mejorar el SFDR.