dB、dBm、dBw、dBi……到底有啥区别?
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这事不得不先从 dB 说起。 说到dB,最常见的应该就是 3 dB 。
3 dB在功率图或误码率图中经常出现。为什么呢?因为下降3 dB,刚好就是指功率下降一半。3 dB点,也被称为半功率点。 +3 dB 表示增大为两倍, -3 dB 表示下降为 1/2 。 这是怎么来的呢? 其实很简单,让我们一起看下dB的计算公式:
dB表示功率P 1 相对于参考功率P 0 的大小关系。如果P 1 是P 0 的2倍,那么:
如果P 1 是P 0 的一半,那么:
关于对数的基本概念及运算性质,大家可以自行回顾下高中数学。。。
现在出道题来检验下你的理解程度:
【问】功率增大为10倍,用?dB表示
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这里请大家记住下面这个口诀:
记住了这个口诀,你基本就可以横着走路了。
+ 3 dB,表示功率增加为 2 倍; + 10 dB,表示功率增加为 10 倍。 -3 dB,表示功率减小为 1/2 ;-10 dB,表示功率减小为 1/10 。 可见,dB是个相对值,它的使命就是把一个很大或者很小的数,用一个简短的形式表达出来。
这可以极大的方便我们计算和描述。尤其是绘制表格的时候,大家可以自行脑补下,没换算成dB前,这么多的0,坐标轴得拉到外太空了吧。。。
我们还是从最常用的dBm、dBw来说。 dBm、dBw就是把dB公式中的参考功率P 0 分别换成1 mW、1 W:
1 mW、1 W都是确定的值,因此dBm、dBw都可以表示功率的绝对值。
直接上个功率换算表供大家参考。
watt |
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 |
1 nW | -60 dBm | -90 dBW |
10 nW | -50 dBm | -80 dBW |
100 nW | -40 dBm | -70 dBW |
1 μW | -30 dBm | -60 dBW |
10 μW | -20 dBm | -50 dBW |
100 μW | -10 dBm | -40 dBW |
794 μW | -1 dBm | -31 dBW |
1.000 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 |
1 W = 30 dBm 。
简化口诀是“30是基准,等于1W整”。
记住了这条,再结合前面的“加3乘2,加10乘10;减3除2,减10除10”,你就可以进行很多口算了。 赶紧出道题来检验下。 【问】44 dBm=?W
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[例] 如果A的功率为46 dBm,B的功率为40 dBm,可以说A比B大6 dB。 [例] 如果A天线为12 dBd,B天线为14 dBd,可以说A比B小2 dB。 例如,46 dB表示P 1 为P 0 的4万倍,46 dBm则表示P 1 的值为40 W。符号中仅仅差了一个m,代表的含义可完全不同。
不同的是,它们的参考基准不同,即分母上的参考功率P 0 所代表的含义不同。
一般认为,表示同一个增益,用dBi表示出来比用dBd表示出来要大2.15。这个差值是两种天线的不同方向性导致的,这里咱们就不展开说了。
需要注意的是,对于功率的增益,我们用10lg(P o /P i ),对于电压和电流的增益,要用20lg(V o /V i )、20lg(I o /I i )。
多的这个2倍是怎么来的呢?
这个2来源于电功率转换公式的平方上。对数里面的n次方,计算后对应的就是n倍啦。 关于功率和电压、电流的转换关系,大家可以自行温习下初中物理。。。 最后,小编整理了一些主要的dB家庭成员,供大家参考。 相对值:
符号 |
全称 |
参考基准 |
---|---|---|
dB | decibel | - |
dBc | decibel carrier | 载波功率 |
dBd | decibe dipole | 偶极子功率密度 |
dBi | decibel isotropic | 全向天线功率密度 |
dBFS | decibel full scale | 满刻度的量值 |
dBrn | decibel reference noise | 基准噪声 |
符号 |
全称 |
参考基准 |
---|---|---|
dBm | decibel milliwatt | 1mW |
dBW | decibel watt | 1W |
dBμV | decibel microvolt | 1μVRMS |
dBmV | decibel millivolt | 1mVRMS |
dBV | decibel volt | 1VRMS |
dBu | decibel unloaded | 0.775VRMS |
dBμA | decibel microampere | 1μA |
dBmA | decibel milliampere | 1mA |
dBohm | decibel ohms | 1Ω |
dBHz | decibel hertz | 1Hz |
dBSPL | decibel sound pressure level | 20μPa |
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「A」
这个是送分题啊~记住口诀:30是基准,等于1 W整。
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「B」
记住口诀“减3除2”,两个天线是46 dBm,单天线就是功率减少一半,就是减3 dB哦:46 dBm -3 dB=43 dBm。
或者,你也可以先计算出46 dBm对应40W,那么单天线功率是20W,即10lg(20W/1mW)=43 dBm。
好了,以上就是今天文章的全部内容。告诉小编,你彻底晕了没?
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