KWALIFIKACJA INF1 - CZERWIEC 2014 (test 2)

PYTANIE NR 35.
O jakim wzmocnieniu należy wybrać wzmacniacz optyczny, jeżeli na jego wejście będzie podawany sygnał o mocy 0,4 mW, a na wyjściu powinien być otrzymywany sygnał o mocy 400 mW?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Wzmocnienie liniowe to stosunek mocy na wyjściu do mocy na wejściu: G = Pwy/Pwe.
Podstawiając: G = 400 mW / 0,4 mW = 1000. Jednostki mW skracają się, a wynik jest liczbą bezwymiarową opisującą, ile razy wzrosła moc sygnału.

Pełne wyjaśnienie:

W zadaniu podano moc sygnału na wejściu wzmacniacza optycznego (0,4 mW) oraz wymaganą moc na wyjściu (400 mW). Jeśli pytanie dotyczy wzmocnienia liniowego, to korzystamy z definicji:

G = Pwy / Pwe

Ważne jest, aby obie moce były w tych samych jednostkach. Tu jest to spełnione (mW), więc nie trzeba nic przeliczać:

G = 400 mW / 0,4 mW

Dzielimy liczby:

  • 400 / 0,4 = 4000 / 4 = 1000

Zatem wymagane wzmocnienie liniowe wynosi 1000, czyli wzmacniacz powinien zwiększyć moc sygnału tysiąckrotnie.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • 10000 oznaczałoby wzrost mocy dziesięciotysięczny. Dla 0,4 mW dawałoby to 4000 mW (czyli 4 W), a nie 400 mW.
  • 100 oznaczałoby wzrost stukrotny, czyli 0,4 mW · 100 = 40 mW – za mało.
  • 10 oznaczałoby wzrost dziesięciokrotny, czyli 0,4 mW · 10 = 4 mW – również za mało.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy w odpowiedziach są potęgi dziesiątki, szybko sprawdź rząd wielkości. Przejście z 0,4 do 400 to trzy rzędy (×1000), bo 0,4 → 4 (×10), 4 → 40 (×10), 40 → 400 (×10).

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Wzmocnienie liniowe mocy liczysz jako iloraz: G = Pwy/Pwe. Najpierw upewnij się, że obie moce są w tych samych jednostkach (np. mW). Potem wykonaj dzielenie. Wynik jest liczbą bezwymiarową mówiącą, ile razy wzrosła moc.
"Wzmocnienie" w skali liniowej oznacza stosunek (ile razy więcej), a nie różnicę (o ile więcej). Odejmowanie daje przyrost mocy w mW, ale nie mówi, ile razy sygnał został wzmocniony. Do doboru wzmocnienia używa się dzielenia.
Wzmocnienie 1000 oznacza, że moc na wyjściu jest tysiąc razy większa niż na wejściu. Przykładowo 0,4 mW na wejściu po wzmocnieniu 1000 daje 400 mW na wyjściu. To opis wzmocnienia w skali liniowej.
Nie zawsze. W praktyce telekomunikacyjnej często spotyka się wzmocnienie w dB (skala logarytmiczna). Jednak w zadaniach szkolnych wzmocnienie bywa rozumiane jako wzmocnienie liniowe (iloraz mocy). Dlatego warto czytać, czy jest podane "w dB".
Najczęstsze błędy to: pomylenie dzielenia z odejmowaniem, przeoczenie przecinka w 0,4 mW (np. odczyt jako 4 mW), oraz wybór odpowiedzi "o jedno zero" bez sprawdzenia rachunku. Pomaga szybka kontrola rzędu wielkości.
Przeliczasz jednostki tylko wtedy, gdy podano moce w różnych jednostkach (np. wejście w mW, wyjście w W). Wtedy sprowadź obie wartości do jednej jednostki (np. mW) i dopiero licz iloraz. Gdy jednostki są identyczne, nie jest to konieczne.
Możesz zrobić to krokami po 10×: 0,4 → 4 (×10), 4 → 40 (×10), 40 → 400 (×10). Widzisz trzy kroki, więc łącznie jest to ×10×10×10 = ×1000. To szybka kontrola poprawności.
Budżet mocy to bilans poziomów mocy w łączu: moc nadajnika minus straty (tłumienie włókna, złącza, spawy) plus ewentualne zyski (np. wzmacniacz). Wzmocnienie wzmacniacza może kompensować straty, aby na końcu uzyskać wymaganą moc.
Wzmocnienie 100 oznaczałoby, że 0,4 mW wzrośnie do 40 mW (bo 0,4·100=40). W zadaniu wymagane jest 400 mW, czyli dziesięć razy więcej. To pokazuje, że potrzeba wzmocnienia o jeden rząd wielkości większego, czyli 1000.
Ćwicz krótkie rachunki na proporcjach i jednostkach: mW, W, dB. Zapisuj zawsze wzór (G=Pwy/Pwe) i wykonuj kontrolę rzędu wielkości (ile "zer" lub ile razy ×10). To minimalizuje błędy pośpiechu i błędy przecinka.
info

Statystycznie 73% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnio łatwe

Specjaliści zwracają uwagę: "Wzmocnienie liniowe to stosunek mocy na wyjściu do mocy na wejściu: G = Pwy/Pwe.Podstawiając: G = 400 mW / 0,4 mW = 1000."

Źródła:

  • Wikipedia: "Wzmocnienie" (definicja wzmocnienia jako stosunku wielkości wyjściowej do wejściowej) – https://pl.wikipedia.org/wiki/Wzmocnienie – dostęp 2026-02-18
  • Wikipedia: "Decybel" (relacje mocy i skala logarytmiczna, kontekst telekomunikacyjny) – https://pl.wikipedia.org/wiki/Decybel – dostęp 2026-02-18
  • Wikipedia: "Wat" (jednostka mocy i zależności jednostek) – https://pl.wikipedia.org/wiki/Wat – dostęp 2026-02-18

Materiały:

  • Podstawy teletransmisji i budżetu mocy w torach światłowodowych (skrypt/ podręcznik szkolny)
  • Materiały o definicji wzmocnienia i decybela (dB) w telekomunikacji
  • Ćwiczenia rachunkowe z jednostek mocy i skali liniowej/logarytmicznej

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego