EJERCICIOS RESUELTOS · TELECOMUNICACIONES

Ejercicios de decibeles y radioenlaces

Conversión dBm ↔ mW, pérdida en espacio libre, presupuesto de un enlace de 5.8 GHz y límite de Shannon.

7 problemas · solución paso a paso · comprobación automática

En telecomunicaciones todo se suma y se resta en decibeles. Dominar esa aritmética permite saber, antes de subir a la torre, si un enlace va a funcionar. Estos ejercicios usan valores típicos de WiFi y enlaces punto a punto.

Cómo practicar: lee el enunciado, resuélvelo en papel y escribe tu resultado en la casilla (en la unidad indicada). Si fallas, abre la solución y compara paso a paso. Se aceptan diferencias de redondeo de hasta un 2 %.

1Básico

Un transmisor entrega 20 dBm. ¿Cuántos milivatios son?

mW
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  1. P[mW] = 10dBm/10.
  2. P = 1020/10 = 10² = 100 mW.
  3. Atajo: 0 dBm = 1 mW y cada +10 dB multiplica por 10.

Respuesta: 100 mW

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2Básico

Una radio de 2 W, ¿cuántos dBm entrega?

dBm
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  1. dBm = 10 · log₁₀(P[mW]).
  2. dBm = 10 · log₁₀(2000) = 33.01 dBm.
  3. Atajo: 1 W = 30 dBm y duplicar la potencia suma unos 3 dB.

Respuesta: 33.01 dBm

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3Básico

Calcula la pérdida en espacio libre de un enlace WiFi de 2.4 GHz a 1 km.

dB
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  1. FSPL[dB] = 20·log₁₀(d[km]) + 20·log₁₀(f[MHz]) + 32.44.
  2. FSPL = 0 + 67.6 + 32.44 = 100.04 dB.

Respuesta: 100.04 dB

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4Básico

Si en el enlace anterior duplicas la distancia, ¿cuántos dB más de pérdida tienes?

dB
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  1. La FSPL crece con 20·log₁₀(d).
  2. Δ = 20 · log₁₀(2) = 6.02 dB.
  3. Cada vez que duplicas la distancia pierdes unos 6 dB: la señal llega con la cuarta parte de la potencia.

Respuesta: 6.02 dB

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5Avanzado

Enlace punto a punto en 5.8 GHz a 5 km: PTX = 20 dBm, antenas de 15 dBi en cada lado, 3 dB de otras pérdidas y sensibilidad del receptor −80 dBm. ¿Qué potencia llega y qué margen queda?

dBm
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  1. FSPL = 20·log₁₀(5) + 20·log₁₀(5800) + 32.44 = 121.69 dB.
  2. PRX = 20 + 15 + 15 − 121.69 − 3 = -74.69 dBm.
  3. Margen = PRX − sensibilidad = -74.69 − (−80) = 5.31 dB.
  4. Se recomiendan al menos 10–20 dB de margen para lluvia y desvanecimiento, así que convendría usar antenas de más ganancia.

Respuesta: -74.69 dBm

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6Intermedio

Un transmisor de 100 mW se conecta a la antena con 15 m de cable que pierde 0.2 dB/m. ¿Qué potencia llega a la antena?

mW
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  1. Pérdida del cable: 15 · 0.2 = 3 dB.
  2. 100 mW = 20 dBm → 20 − 3 = 17 dBm.
  3. P = 1017/10 = 50.1 mW: perder 3 dB es perder la mitad de la potencia.

Respuesta: 50.12 mW

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7Intermedio

Un canal de 20 MHz tiene una SNR de 25 dB. ¿Cuál es su capacidad máxima según Shannon?

Mbit/s
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  1. SNR lineal = 1025/10 = 316.2.
  2. C = B · log₂(1 + SNR).
  3. C = 20 MHz · log₂(317.2) = 20 · 8.309 = 166.2 Mbit/s.
  4. Es un límite teórico: los sistemas reales se quedan por debajo.

Respuesta: 166.19 Mbit/s

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Ejercicios con fines educativos. Los valores son típicos y redondeados; en un diseño real verifica hojas de datos y normas aplicables.