attenuatie

Attenuatie is de afname van amplitude, intensiteit of vermogen van een golf of signaal terwijl deze zich voortplant door een medium of langs een pad. Het kan optreden bij geluid, licht en elektromagnetische straling, en is relevant in vakgebieden zoals akoestiek, telecommunicatie, elektronica en optica. De mate van attenuatie hangt af van de afstand, de eigenschappen van het medium (absorptie, verstrooiing, reflectie) en de frequentie van de golf.

Attenuatie wordt vaak uitgedrukt in decibel (dB) of als een lineaire attenuatiecoëfficiënt α per lengte-eenheid. Voor signaalsterkte geldt A(dB) = 10 log10(Pin/Pout); voor spanningsamplitude A = 20 log10(Vin/Vout). In lengtelijnen kan P(x) = P0 e^{-α x} of I(x) = I0 e^{-α x} gelden, waarbij α de lineaire attenuatiecoëfficiënt is. In optica geldt de Beer-Lambert-wet: I = I0 e^{-α x}.

In verschillende domeinen manifesteert attenuatie zich op verschillende manieren. In glasvezeltelecommunicatie is de optische attenuatie vaak een paar tienden van dB per kilometer, afhankelijk van de golflengte (bij 1550 nm circa 0,2 dB/km). In koperen kabels neemt verlies met frequentie toe. In de akoestiek speelt niet alleen absorptie maar ook atmosferische en materiaaleigenschappen een rol, waarbij het transmissieverlies TL in dB wordt gebruikt.

Attenuatie beïnvloedt signaalbereik en geluids- of optische helderheid en is een belangrijke parameter bij het ontwerp van systemen. Methoden om attenuatie te beperken zijn versterking, repeaters, equalization en het gebruik van materialen met lage verliezen.