джиеджуфанган

Как да обясним и изчислим dB, dBm, dBw… каква е разликата между тях?

Как да обясним и изчислим dB, dBm, dBw… каква е разликата между тях?

 

dB трябва да бъде най-основната концепция в безжичната комуникация.често казваме „загубата на предаване е xx dB“, „мощността на предаване е xx dBm“, „усилването на антената е xx dBi“ …

Понякога този dB X може да бъде объркан и дори да причини грешки в изчисленията.И така, каква е разликата между тях?

 2

Въпросът трябва да започне с dB.

Когато става въпрос за dB, най-разпространената концепция е 3dB!

3dB често се появява в диаграмата на мощността или BER (Bit Error Rate).Но всъщност няма мистерия.

Спад от 3dB означава, че мощността е намалена наполовина, а точката от 3dB означава точката на половин мощност.

+3dB означава удвояване на мощността, -3Db означава, че намалението е ½.Как се получи това?

 

Всъщност е много просто.Нека да разгледаме формулата за изчисление на dB:

 9

 

dB представлява връзката между мощността P1 и еталонната мощност P0.Ако P1 е два пъти P0, тогава:

 4

ако P1 е половината от P0, тогава,

 5

относно основните понятия и действието на логаритмите, можете да прегледате математиката на логаритмите.

 1111

 

[Въпрос]: Мощността се увеличава с 10 пъти.Колко dB има?

Моля, запомнете една формула тук.

+3 *2

+10*10

-3/2

-10 / 10

+3dB означава, че мощността се увеличава 2 пъти;

+10dB означава, че мощността се увеличава 10 пъти.

-3 dB означава, че мощността е намалена до 1/2;

-10dB означава, че мощността е намалена до 1/10.

 

 

Може да се види, че dB е относителна стойност и нейната мисия е да изрази голямо или малко число в кратка форма.

 

Тази формула може значително да улесни нашето изчисление и описание.Особено когато рисувате формуляр, можете да го попълните със собствения си мозък.

Ако разбирате dB, сега нека поговорим за номерата на семейството dB:

Нека започнем с най-често използваните dBm и dBw.

dBm и dBw трябва да заменят референтната мощност P0 във формулата за dB с 1 mW, 1 W

 3

1mw и 1w са определени стойности, така че dBm и dBw могат да представляват абсолютната стойност на мощността.

 

Следва таблицата за преобразуване на мощността за справка.

ват dBm dBw
0,1 pW -100 dBm -130 dBw
1 pW -90 dBm -120 dBw
10 pW -80 dBm -110 dBw
100 pW -70 dBm -100 dBw
1n W -60 dBm -90 dBw
10 nW -50 dBm -80 dBw
100 nW -40 dBm -70 dBw
1 uW -30 dBm -60 dBw
10 uW -20 dBm -50 dBw
100 uW -10 dBm -40 dBw
794 uW -1 dBm -31 dBw
1000 mW 0 dBm -30 dBw
1,259 Mw 1 dBm -29 dBw
10 mW 10 dBm -20 dBw
100 Mw 20 dBm -10 dBw
1 W 30 dBm 0 dBw
10 W 40 dBm 10 dBw
100 W 50 dBm 20 dBw
1 kW 60 dBm 30 dBw
10 kW 70 dBm 40 dBw
100 kW 80 dBm 50 dBw
1 MW 90 dBm 60 dBw
10 MW 100 dBm 70 dBw

 

Трябва да помним:

1w = 30dBm

30 е бенчмаркът, който е равен на 1w.

Запомнете това и комбинирайте предишното „+3 *2, +10*10, -3/2, -10/10“, можете да направите много изчисления:

[Въпрос] 44dBm = ?w

Тук трябва да отбележим, че:

С изключение на 30dBm от дясната страна на уравнението, останалите разделени елементи трябва да бъдат изразени в dB.

[Пример] Ако изходната мощност на A е 46dBm и изходната мощност на B е 40dBm, може да се каже, че A е с 6dB по-голяма от B.

[Пример] Ако антена A е 12 dBd, антена B е 14 dBd, може да се каже, че A е 2 dB по-малка от B.

 8

 

Например 46dB означава, че P1 е 40 хиляди пъти P0, а 46dBm означава, че стойността на P1 е 40w.Има само една разлика М, но значението може да бъде напълно различно.

Общото семейство dB също има dBi, dBd и dBc.Техният метод за изчисление е същият като метода за изчисление на dB и те представляват относителната стойност на мощността.

Разликата е, че техните референтни стандарти са различни.Тоест, значението на еталонната степен P0 върху знаменателя е различно.

 10

Обикновено изразяването на същото усилване, изразено в dBi, е 2,15 по-голямо от изразеното в dBd.Тази разлика се дължи на различната насоченост на двете антени.

В допълнение, семейството dB може не само да представлява печалбата и загубата на мощност, но също така да представлява напрежение, ток и аудио и т.н.,

Трябва да се отбележи, че за увеличаване на мощността използваме 10lg(Po/Pi), а за напрежението и тока използваме 20lg(Vo/Vi) и 20lg(Lo/Li)

 6

Как се получи това 2 пъти повече?

 

Това 2 пъти се получава от квадрата на формулата за преобразуване на електрическата мощност.n-степента в логаритъма съответства на n пъти след изчислението.

 640

Можете да прегледате курса си по физика в гимназията относно връзката на преобразуване между мощност, напрежение и ток.

Най-накрая се съобразих с някои основни членове на dB семейството за ваша справка.

Относителна стойност:

Символ Пълно име
dB децибел
dBc носител на децибели
dBd децибел дипол
dBi децибел-изотропен
dBFs децибел пълна скала
dBrn референтен шум в децибели

 

Абсолютна стойност:

Символ

Пълно име

Референтен стандарт

dBm децибел миливат 1mW
dBW децибел ват 1W
dBμV децибел микроволт 1μVRMS
dBmV децибел миливолт 1mVRMS
dBV децибел волт 1VRMS
dBu децибел разтоварен 0,775VRMS
dBμA децибел микроампер 1μA
dBmA децибел милиампер 1mA
dBohm децибели ома
dBHz децибел херц 1Hz
dBSPL ниво на звуково налягане в децибели 20μPa

 

И нека проверим дали разбирате или не.

[Въпрос] 1. Мощността от 30dBm е

[Въпрос] 2. Ако приемем, че общата изходна мощност на клетката е 46dBm, когато има 2 антени, мощността на една антена е


Време на публикуване: 17 юни 2021 г