jiejuefangan

¿Cómo explicar y calcular dB, dBm, dBw… cuál es la diferencia entre ellos?

¿Cómo explicar y calcular dB, dBm, dBw… cuál es la diferencia entre ellos?

 

dB debe ser el concepto más básico en la comunicación inalámbrica.a menudo decimos "la pérdida de transmisión es de xx dB", "la potencia de transmisión es de xx dBm", "la ganancia de la antena es de xx dBi"...

En ocasiones, este dB X puede confundirse e incluso causar errores de cálculo.Entonces, ¿cuál es la diferencia entre ellos?

 2

El asunto tiene que empezar con dB.

Cuando se trata de dB, ¡el concepto más común es 3dB!

3dB aparece a menudo en el diagrama de potencia o BER (Bit Error Rate).Pero, de hecho, no hay misterio.

Una caída de 3dB significa que la potencia se reduce a la mitad, y el punto de 3dB significa la mitad del punto de potencia.

+3dB significa el doble de potencia, -3Db significa que la disminución es ½.¿Cómo surgió esto?

 

En realidad es muy simple.Echemos un vistazo a la fórmula de cálculo de dB:

 9

 

dB representa la relación entre la potencia P1 y la potencia de referencia P0.Si P1 es el doble de P0, entonces:

 4

si P1 es la mitad de P0, entonces,

 5

sobre los conceptos básicos y la propiedad de operación de los logaritmos, puede revisar las matemáticas de los logaritmos.

 1111

 

[Pregunta]: El poder aumenta 10 veces.¿Cuántos dB hay?

Recuerde una fórmula aquí.

+3 *2

+10*10

-3 / 2

-10 / 10

+3dB significa que la potencia aumenta 2 veces;

+10dB significa que la potencia aumenta 10 veces.

-3 dB significa que la potencia se reduce a la mitad;

-10dB significa que la potencia se reduce a 1/10.

 

 

Se puede observar que dB es un valor relativo, y su misión es expresar un número grande o pequeño en forma abreviada.

 

Esta fórmula puede facilitar mucho nuestro cálculo y descripción.Especialmente cuando dibujas un formulario, puedes llenarlo con tu propio cerebro.

Si entiende dB, ahora hablemos de los números de la familia dB:

Comencemos con los dBm y dBw más utilizados.

dBm y dBw son para reemplazar la potencia de referencia P0 en la fórmula dB con 1 mW, 1W

 3

1mw y 1w son valores definidos, por lo que dBm y dBw pueden representar el valor absoluto de la potencia.

 

A continuación se muestra la tabla de conversión de energía para su referencia.

Vatio dBm dBw
0,1 pW -100dBm -130dBw
1 pW -90dBm -120dBw
10 pW -80dBm -110dBw
100 picovatios -70dBm -100dBw
1n W -60dBm -90dBw
10 nW -50dBm -80dBw
100 nW -40dBm -70dBw
1 uW -30dBm -60dBw
10 uW -20dBm -50dBw
100 uW -10dBm -40dBw
794 uW -1dBm -31dBw
1.000 mW 0dBm -30dBw
1.259 megavatios 1dBm -29dBw
10 mW 10dBm -20dBw
100 megavatios 20dBm -10dBw
1W 30dBm 0 dBw
10W 40dBm 10dBw
100W 50dBm 20dBw
1 kilovatio 60dBm 30dBw
10 kilovatios 70dBm 40dBw
100 kilovatios 80dBm 50dBw
1 megavatio 90dBm 60dBw
10 megavatios 100dBm 70dBw

 

Debemos recordar:

1w = 30dBm

30 es el punto de referencia, que es igual a 1w.

Recuerda esto, y combina los anteriores "+3 *2, +10*10, -3/2, -10/10" puedes hacer muchos cálculos:

[Pregunta] 44dBm = ?w

Aquí, debemos señalar que:

Excepto por 30dBm en el lado derecho de la ecuación, el resto de los elementos divididos deben expresarse en dB.

[Ejemplo] Si la potencia de salida de A es 46dBm y la potencia de salida de B es 40dBm, se puede decir que A es 6dB mayor que B.

[Ejemplo] Si la antena A tiene 12 dBd, la antena B tiene 14 dBd, se puede decir que A es 2 dB más pequeña que B.

 8

 

Por ejemplo, 46dB significa que P1 es 40 mil veces P0 y 46dBm significa que el valor de P1 es 40w.Solo hay una diferencia M, pero el significado puede ser completamente diferente.

La familia común de dB también tiene dBi, dBd y dBc.Su método de cálculo es el mismo que el método de cálculo de dB y representan el valor relativo de la potencia.

La diferencia es que sus estándares de referencia son diferentes.Es decir, el significado de la potencia de referencia P0 en el denominador es diferente.

 10

Generalmente, expresar la misma ganancia, expresada en dBi, es 2,15 mayor que la expresada en dBd.Esta diferencia es causada por las diferentes directividades de las dos antenas.

Además, la familia dB no solo puede representar la ganancia y la pérdida de potencia, sino también el voltaje, la corriente y el audio, etc.

Cabe señalar que para la ganancia de potencia, usamos 10 lg (Po/Pi), y para el voltaje y la corriente, usamos 20 lg (Vo/Vi) y 20 lg (Lo/Li)

 6

¿Cómo surgió este 2 veces más?

 

Este 2 veces se deriva del cuadrado de la fórmula de conversión de energía eléctrica.La n-la potencia en el logaritmo corresponde a n veces después del cálculo.

 640

Puede revisar su curso de física de la escuela secundaria sobre la relación de conversión entre potencia, voltaje y corriente.

Por fin, cumplí con algunos de los principales miembros de la familia dB para su referencia.

Valor relativo:

Símbolo Nombre completo
dB decibel
dBc portador de decibelios
dBd dipolo de decibelios
dBi decibel-isotrópico
dBF escala completa de decibelios
dBrn ruido de referencia de decibelios

 

Valor absoluto:

Símbolo

Nombre completo

Estándar de referencia

dBm decibelio milivatio 1 mW
dBW decibelio vatio 1W
dBμV decibelio microvoltio 1μVRMS
dBmV decibelio milivoltio 1 mVRMS
dBV decibelios voltios 1VRMS
dBu decibelio descargado 0.775VRMS
dBμA decibelios microamperios 1μA
dBmA decibelio miliamperio 1mA
dBohm decibelios ohmios
dBHz decibelios hercios 1Hz
dBSPL nivel de presión sonora en decibelios 20μPa

 

Y, vamos a comprobar si lo entiendes o no.

[Pregunta] 1. La potencia de 30dBm es

[Pregunta] 2. Suponiendo que la cantidad total de salida de la celda es 46dBm, cuando hay 2 antenas, la potencia de una sola antena es


Hora de publicación: 17-jun-2021