¿Por qué las señales de baja frecuencia se atenúan lentamente en comparación con una señal de alta frecuencia?

Primero, establezcamos algo de física básica. Las ondas de alta frecuencia (independientemente del medio o tipo de onda) tienen longitudes de onda cortas y las ondas de baja frecuencia tienen longitudes de onda largas. La ecuación básica es f = v / l donde f es la frecuencia, l es la longitud de onda y v es la velocidad de propagación en el medio.

Las ondas sonoras en la atmósfera, el agua o cualquier otro material son ondas de presión u longitudinales. La razón por la que las ondas de alta frecuencia tienen mayor atenuación que las ondas de baja frecuencia se debe a la viscosidad. La porción de alta presión de la ola comprime el medio creando calentamiento. Esto irradia energía y reduce la amplitud de la onda. Las ondas de baja frecuencia tienen longitudes de onda más largas y sus picos tienen una presión más baja que las ondas de alta frecuencia. En consecuencia, pierden menos energía con la distancia.

Las ondas de radiofrecuencia (RF) en el vacío no se atenúan. Sin embargo, se dispersan a diferentes velocidades del tamaño de una antena fija en proporción a l / d donde l es la longitud de onda yd es el diámetro de la antena de antena o la longitud de una antena de látigo.

RF a través de la atmósfera de la Tierra es otra historia. Típicamente, la RF de alta frecuencia tiene una mayor atenuación como resultado de las moléculas de agua u oxígeno en el aire. Aquí hay un gráfico de atenuación atmosférica: Absorción / atenuación atmosférica

Espero que esto ayude.

La atenuación de la luz (o cualquier onda EM) en el material es una función compleja de la estructura atómica, defectos puntuales, inclusiones de la segunda fase, estructuras que surgen del proceso de fibrización, estructura interfacial en la interfaz revestida de núcleo, uniformidad de la estructura revestida a lo largo de la longitud de la fibra. etc.

El control de la estructura del material (composición, procesamiento del material y controles de fabricación de fibra) son los factores principales que determinan la atenuación.

Para muchos más detalles, lea esto:

http://opti500.cian-erc.org/opti

Si usted es serio acerca de esta función de atenuación, NIST (gobierno de EE. UU.) Tiene muchas pautas oficiales sobre atenuación de señal:

http://www.fire.nist.gov/bfrlpub

Atenuación de señal electromagnética en materiales de construcción

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Propagación de señal de onda de radio en estructuras de edificios grandes Parte 1: Atenuación y variabilidad de la señal de CW

Medidas de atenuación en guías de onda de fibra óptica: una comparación entre laboratorios entre fabricantes

Medición de atenuación de fibra óptica multimodo: un servicio de prueba especial de NBS

y esto es gratis (también de NIST):

Caracterización de fibra óptica: atenuación, ancho de banda del dominio de frecuencia y patrones de radiación

(en PC, haga clic en la flecha en la parte inferior derecha).

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