Τι είναι η απώλεια σύζευξης;

Απώλεια σύζευξης είναι ένας όρος που χρησιμοποιείται για να περιγράψει οποιαδήποτε απώλεια ενεργειακού δυναμικού σε μια φυσική άρθρωση σε δύο αγωγούς. Ο όρος εφαρμόζεται γενικά στα πεδία ηλεκτρισμού, τηλεπικοινωνιών και μεταφοράς δεδομένων, αν και μπορεί επίσης να έχει σημασία στον τομέα της δυναμικής των ρευστών. Οποιαδήποτε απώλεια σύζευξης εκφράζεται ως μονάδα μέτρησης της αρχικής πηγής ενέργειας. Για παράδειγμα, ένα ηχητικό σήμα μετρημένο σε watt θα υποστεί απώλεια σύζευξης X Watt σε οποιουσδήποτε συνδέσμους στη διαδρομή σήματος. Αυτές οι απώλειες είναι συνήθως το αποτέλεσμα ζητημάτων όπως η αναντιστοιχία σύνθετης αντίστασης εξαρτημάτων ή κακώς ευθυγραμμισμένες αρθρώσεις και είναι ουσιαστικά μια αναπόφευκτη πραγματικότητα στις περισσότερες εφαρμογές ζεύξης.

Οποιαδήποτε πηγή ενέργειας, συμπεριλαμβανομένου του ηλεκτρικού ρεύματος, των σημάτων ήχου ή δεδομένων, ακόμη και των ροών ρευστού, θα χάσει ελάχιστο δυναμικό όταν διέρχεται από έναν συνεχή, ανεμπόδιστο αγωγό. Ωστόσο, οι συνεχείς αγωγοί που τρέχουν από την πηγή στον προορισμό δεν είναι πάντα δυνατοί, και η ανάγκη για ενώσεις ή συνδέσμους αγωγών είναι πραγματικότητα στα περισσότερα συστήματα. Δυστυχώς, τα σημεία σύζευξης είναι πάντα μια πηγή δυνητικής εξάντλησης ενέργειας που είναι κοινώς γνωστή ως απώλεια σύζευξης. Αυτές οι απώλειες είναι γενικά ανησυχίες μόνο σε εφαρμογές υψηλής πιστότητας, όπως τα ηλεκτρονικά και τα δίκτυα μεταφοράς δεδομένων, αλλά μπορεί, στην περίπτωση συστημάτων υψηλής απόδοσης, να εφαρμοστούν σε πεδία όπως η δυναμική των ρευστών.

Μια απώλεια σύζευξης θα εκφράζεται γενικά στην ίδια μονάδα μέτρησης με την αρχική πηγή ενέργειας, με καλό παράδειγμα την απώλεια 1 ντεσιμπέλ σε ένα ηχητικό σήμα που μετράται σε ντεσιμπέλ. Μπορεί επίσης να εκφραστεί ως ποσοστό του πρωτοτύπου, όπως σε απώλεια σύζευξης 2% σε ένα ηχητικό σήμα 100 watt. Αυτό θα μεταφραζόταν ως απώλεια 2 watt κατά μήκος της ζεύξης.

Η απώλεια ενεργειακού δυναμικού στα σημεία σύζευξης προκαλείται γενικά από έναν αριθμό φυσικών συνθηκών. Η αναντιστοιχία σύνθετης αντίστασης των εξαρτημάτων είναι μία από τις πιο κοινές πηγές απώλειας ζεύξης. Η σύνθετη αντίσταση είναι η συνολική αντίσταση ή αντίθεση που προσφέρει ένα κύκλωμα στο ρεύμα που το διαρρέει. Η προσεκτική αντιστοίχιση της σύνθετης αντίστασης των εξαρτημάτων βοηθά στη μείωση αυτών των απωλειών, αλλά είναι σχεδόν αδύνατο να επιτευχθούν ακριβείς αντιστοιχίσεις, επομένως θα υπάρξουν κάποιες απώλειες.

Οι κακώς ευθυγραμμισμένοι οπτικοί ζεύκτες είναι επίσης μια κοινή αιτία απώλειας ζεύξης. Όταν οι οπτικές ίνες δεν είναι τέλεια ευθυγραμμισμένες, ένας συγκεκριμένος όγκος του σήματος δεν θα εισέλθει στη δευτερεύουσα ίνα και θα χαθεί. Η κακή ευθυγράμμιση προκαλεί επίσης ανακλαστικές απώλειες δυναμικού σήματος. Και πάλι, οι τέλεια ευθυγραμμισμένες αρθρώσεις γενικά δεν είναι εφικτές, επομένως θα υπάρξουν απώλειες. Αν και μπορούν να γίνουν πολλά για την ελαχιστοποίηση της απώλειας ζεύξης, αποτελούν αναπόσπαστο μέρος οποιουδήποτε συστήματος μεταφοράς ενέργειας που περιλαμβάνει οποιονδήποτε τύπο συνδέσμου ή ζεύξης στο δίκτυο μεταφοράς.