Как объяснить и рассчитать дБ, дБм, дБВт… в чем разница между ними?
дБ должен быть самым основным понятием в беспроводной связи.мы часто говорим: «потери при передаче составляют xx дБ», «мощность передачи составляет xx дБм», «усиление антенны составляет xx дБи»…
Иногда этот dB X может быть перепутан и даже вызывать ошибки в расчетах.Итак, в чем разница между ними?
Дело должно начинаться с дБ.
Когда дело доходит до дБ, наиболее распространенным понятием является 3 дБ!
3 дБ часто появляется на диаграмме мощности или BER (Коэффициент ошибок по битам).Но на самом деле никакой загадки нет.
Падение на 3 дБ означает, что мощность уменьшается вдвое, а точка 3 дБ означает половину мощности.
+3 дБ означает удвоение мощности, -3 дБ означает уменьшение на ½.Откуда это взялось?
На самом деле это очень просто.Давайте посмотрим на формулу расчета дБ:
дБ представляет соотношение между мощностью P1 и эталонной мощностью P0.Если P1 в два раза больше P0, то:
если P1 составляет половину P0, то
об основных понятиях и свойствах операций с логарифмами вы можете ознакомиться с математикой логарифмов.
[Вопрос]: Мощность увеличена в 10 раз.Сколько там дБ?
Пожалуйста, запомните формулу здесь.
+3 *2
+10*10
-3 / 2
-10/10
+3дБ означает увеличение мощности в 2 раза;
+10 дБ означает, что мощность увеличивается в 10 раз.
-3 дБ означает, что мощность снижена на 1/2;
-10 дБ означает, что мощность снижается до 1/10.
Видно, что дБ является относительной величиной, и его предназначение состоит в том, чтобы выражать большое или малое число в краткой форме.
Эта формула может значительно облегчить наши расчеты и описание.Особенно при рисовании формы вы можете заполнить ее собственным мозгом.
Если вы понимаете дБ, теперь давайте поговорим о числах семейства дБ:
Начнем с наиболее часто используемых dBm и dBw.
дБм и дБВт должны заменить эталонную мощность P0 в формуле дБ на 1 мВт, 1 Вт.
1 мВт и 1 Вт являются определенными значениями, поэтому дБм и дБВт могут представлять абсолютное значение мощности.
Ниже приведена таблица преобразования мощности для справки.
Ватт | дБм | дБВт |
0,1 пВт | -100 дБм | -130 дБВт |
1 пВт | -90 дБм | -120 дБВт |
10 пВт | -80 дБм | -110 дБВт |
100 пВт | -70 дБм | -100 дБВт |
1н Вт | -60 дБм | -90 дБВт |
10 нВт | -50 дБм | -80 дБВт |
100 нВт | -40 дБм | -70 дБВт |
1 мкВт | -30 дБм | -60 дБВт |
10 мкВт | -20 дБм | -50 дБВт |
100 мкВт | -10 дБм | -40 дБВт |
794 мкВт | -1 дБм | -31 дБВт |
1000 мВт | 0 дБм | -30 дБВт |
1,259 МВт | 1 дБм | -29 дБВт |
10 мВт | 10 дБм | -20 дБВт |
100 МВт | 20 дБм | -10 дБВт |
1 Вт | 30 дБм | 0 дБВт |
10 Вт | 40 дБм | 10 дБВт |
100 Вт | 50 дБм | 20 дБВт |
1 кВт | 60 дБм | 30 дБВт |
10 кВт | 70 дБм | 40 дБВт |
100 кВт | 80 дБм | 50 дБВт |
1 МВт | 90 дБм | 60 дБВт |
10 МВт | 100 дБм | 70 дБВт |
Мы должны помнить:
1 Вт = 30 дБм
30 — это ориентир, который равен 1 Вт.
Запомните это, и, объединив предыдущие «+3*2, +10*10, -3/2, -10/10», вы сможете сделать массу вычислений:
[Вопрос] 44 дБм = ?ж
Здесь мы должны отметить, что:
За исключением 30 дБм в правой части уравнения, остальные элементы разделения должны быть выражены в дБ.
[Пример] Если выходная мощность A составляет 46 дБм, а выходная мощность B — 40 дБм, можно сказать, что A на 6 дБ больше, чем B.
[Пример] Если антенна A составляет 12 дБд, антенна B составляет 14 дБд, можно сказать, что A на 2 дБ меньше, чем B.
Например, 46 дБ означает, что P1 в 40 000 раз больше P0, а 46 дБм означает, что значение P1 равно 40 Вт.Отличие только одно М, а смысл может быть совершенно другим.
В общее семейство dB также входят dBi, dBd и dBc.Их метод расчета такой же, как и метод расчета дБ, и они представляют относительное значение мощности.
Разница в том, что их эталонные стандарты различны.То есть смысл эталонной мощности P0 в знаменателе другой.
Как правило, выражение того же усиления, выраженного в дБи, в 2,15 раза больше, чем выраженное в дБд.Эта разница вызвана разной направленностью двух антенн.
Кроме того, семейство дБ может представлять не только усиление и потери мощности, но также представлять напряжение, ток, звук и т. д.
Следует отметить, что для усиления мощности мы используем 10lg(Po/Pi), а для напряжения и тока используем 20lg(Vo/Vi) и 20lg(Lo/Li)
Откуда это в 2 раза больше?
Это умножение на 2 получается из квадрата формулы преобразования электроэнергии.n-степень в логарифме соответствует n раз после вычисления.
Вы можете просмотреть свой школьный курс физики о связи преобразования между мощностью, напряжением и током.
Наконец, для справки я выполнил требования некоторых основных членов семейства dB.
Относительное значение:
Символ | Полное имя |
dB | децибел |
дБн | несущая в децибелах |
дБд | децибел диполь |
дБи | децибел-изотропный |
дБФ | полная шкала децибел |
дБрн | эталонный шум в децибелах |
Абсолютная величина:
Символ | Полное имя | Эталонный стандарт |
дБм | децибел милливатт | 1 мВт |
дБВт | децибел ватт | 1W |
дБмкВ | децибел микровольт | 1 мкВСКЗ |
дБмВ | децибел милливольт | 1 мВСКЗ |
дБВ | децибел вольт | 1 ВСКЗ |
дБн | децибел без нагрузки | 0,775 ВСКЗ |
дБмкА | децибел микроампер | 1 мкА |
дБмА | децибел миллиампер | 1 мА |
дБОм | децибел ом | 1 Ом |
дБГц | децибел герц | 1 Гц |
дБУЗД | децибел уровень звукового давления | 20 мкПа |
И давай проверим, понял ты или нет.
[Вопрос] 1. Мощность 30 дБм
[Вопрос] 2. Предполагая, что общая выходная мощность ячейки составляет 46 дБм, при наличии 2 антенн мощность одной антенны равна
Время публикации: 17 июня 2021 г.