dB,dBi,dBd,dBc,dBm,dBw释义及区别

dB,dBi,dBd,dBc,dBm,dBw释义及区别
贝尔(B)
贝尔(B)最初⽤于表⽰⾳量功率10与1的⽐值,亚历⼭⼤.格拉汉姆.贝尔的名字命名。因此,1B表⽰功率⽐10:1,这是⼀种对数的关系,底数为10,100:1=2B,1000:1=3B。数学关系式:lg(P2/P1),其中P2/P1表⽰功率⽐。可以看出贝尔是⼀个较⼤的单位,所以使⽤时不⽅便,通常使⽤较⼩的单位:分贝(dB),d表⽰“⼗分之⼀(deci-)”,1B=10dB,2B=20dB,
分贝dB 是⼀个纯计数单位,也是功率增益的单位。就是把⼀个很⼤(后⾯跟⼀长串0的)或者很⼩(前⾯有⼀长串0的)的数⽐较简短地表⽰出来。如:
例:X=1000000000000000 (共15个0) →10lgX = 150dB
例:X=0.000000000000001(共15个0) →10lgX = -150 dB
dB,表⽰⼀个相对值。当计算A的功率相⽐于B⼤或⼩多少个dB时,可按公式10 lg A/B计算。
例如:A功率⽐B功率⼤⼀倍,那么10 lg A/B = 10 lg 2 = 3dB。也就是说,A的功率⽐B的功率⼤3dB;如果A的功率为46dBm,B的功率为40dBm,则可以说,A⽐B⼤6dB;如果A天线为12dBd,B天线为14dBd,可以说A⽐B⼩2dB。⼀般来讲,在⼯程中,dB和dB之间只有加减,没有乘除。
dB在缺省情况下总是定义功率单位,以10lg 为计。当然某些情况下可以⽤信号强度(Amplitude)来描述功和功率,这时候就⽤20lg 为计。不管是控制领域还是信号处理领域都是这样。⽐如有时候⼤家可以看到dBmV 的表达。
dBm 定义的是miliwatt。0 dBm = 1毫⽡(mW)
1W=1000mW=30dBmW=0dBW 0 dBm=10lg1mw;
dBm是⼀个表⽰功率绝对值的单位,计算公式为:10lg功率值/1mW。
例如:1mW,折算后的值应为:10 lg 1mW/1mW = 0dBm;对于40W的功率,则10 lg(40W/1mW)=46dBm。
dBm⽤得最多的是减法:dBm减dBm 实际上是两个功率相除,信号功率和噪声功率相除就是信噪⽐(SNR)。
dBw 定义watt。0 dBw = 10lg1 W = 10lg1000 mw = 30 dBm。
在dB,dBm计算中,要注意基本概念。⽐如前⾯说的0dBw = 10lg1W = 10lg1000mw = 30dBm;
⼜⽐如,⽤⼀个dBm 减另外⼀个dBm时,得到的结果是dB。如:30dBm - 0dBm = 30dB。
1、dBm
dBm是⼀个考征功率绝对值的值,计算公式为:10lg(功率值/1mw)。
[例1] 如果发射功率P为1mw,折算为dBm后为0dBm。
[例2] 对于40W的功率,按dBm单位进⾏折算后的值应为:
10lg(40W/1mw)=10lg(40000)=10lg(4*10^4)=40+10*lg4=46dBm。
2、dBi 和dBd
dBi和dBd是考征增益的值(功率增益),两者都是⼀个相对值,但参考基准不⼀样。dBi的参考基准为全⽅向性天线,dBd的参考基准为偶极⼦,所以两者略有不同。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。
[例3] 对于⼀⾯增益为16dBd的天线,其增益折算成单位为dBi时,则为18.15dBi (⼀般忽略⼩数位,为18dBi)。
[例4] 0dBd=2.15dBi。
[例5] GSM900天线增益可以为13dBd(15dBi),GSM1800天线增益可以为15dBd(17dBi)。3、dB
dB是⼀个表征相对值的值,当考虑甲的功率相⽐于⼄功率⼤或⼩多少个dB时,按下⾯计算公式:10lg(甲功率/⼄功率)
[例6] 甲功率⽐⼄功率⼤⼀倍,那么10lg(甲功率/⼄功率)=10lg2=3dB。也就是说,甲的功率⽐⼄的功率⼤3 dB。
[例7] 7/8 英⼨GSM900馈线的100⽶传输损耗约为3.9dB。
[例8] 如果甲的功率为46dBm,⼄的功率为40dBm,则可以说,甲⽐⼄⼤6 dB。
[例9] 如果甲天线为12dBd,⼄天线为14dBd,可以说甲⽐⼄⼩2 dB。4、dBc
有时也会看到dBc,它也是⼀个表⽰功率相对值的单位,与dB的计算⽅法完全⼀样。
⼀般来说,dBc 是相对于载波(Carrier)功率⽽⾔,在许多情况下,⽤来度量与载波功率的相对值,如⽤来度量⼲扰(同频⼲扰、互调⼲扰、交调⼲扰、带外⼲扰等)以及耦合、杂散等的相对量值。在采⽤dBc的地⽅,原则上也可以使⽤dB替代。
搞⽆线和通信经常要碰到的dBm, dBi, dBd, dB, dBc
经验算法:
有个简便公式:0dBm=0.001W 左边加10=右边乘10
所以0+10dBm=0.001*10W 即10dBm=0.01W
故得20dBm=0.1W 30dBm=1W 40dBm=10W
还有左边加3=右边乘2,如40+3dBm=10*2W,即43dBm=20W,这些是经验公式,蛮好⽤的。
所以-50dBm=0dBm-10-10-10-10-10=1mW/10/10/10/10/10=0.00001mW。
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dBm的计算⽅法:(dBm与mW)
⼀般坊间贩售的802.11x⽆线⽹路AP上头,常会有规格说明,⾥头总会有⼀项说明到这个AP(或是⽆线⽹路卡),它的传输功率(transmission POWER)有20dBm,或者有些产品,是以mW(milliWatts)为单位,例如很有名的神脑长距离⽹卡,就说他们的⽹卡具有⾼达100mW的发射功率。
增益与衰减
我们通常会听到增益这个词,⽐如天线增益、放⼤器增益、线缆衰减等等。放⼤器增益或线缆衰减这种⼤家⼀看就知道其所表⽰的意思,这是⼀个⽐率,是⽤输出的功率⽐输⼊的功率:
如果⼤于1就是正的dB值,也就是放⼤了;如果⼩于1就是负的dB值,也就是说衰减了或者说是损耗了。
天线增益与dBi
通常所说的天线发射或接收信号的能⼒是⽤参照全向天线的分贝数来表⽰的,⽐如说天线增益有10dBi(10lg(10))不是说这副天线能把信号的功率放⼤10倍,⽽是通过控制信号发射的⾓度,将功率集中到⼀定的⽅向上。
在输⼊功率相等的情况下,天线增益是指实际天线和全向天线在空间同⼀点处的功率密度之⽐,描述的是天线将功率集中辐射的程度,因此与天线⽅向图密切相关。⼀般来说天线⽅向图主瓣越窄、副瓣越⼩,则增益越⾼。
dBc:⼀般这是相对于载波功率来说的,⽤以度量和载波功率的相对值,例如同频/互调/交条/带外⼲扰或杂散等相对量值。10lg(.)与
20lg(.)
分贝的对数特征使表⽰功率和功率⽐都⾮常⽅便。我们知道功率是与电压或电流的平⽅成正⽐,因此电压或电流在换算时需要⽤20lg(.),例如:1mV=1000uV=(20*lg(1000))dBuV=60dBuV
但是,需要注意这是⽤分贝数表⽰的电压绝对值,但如果是电压⽐⽤dB表⽰和功率⽐⽤dB表⽰是⼀致的。
功率:
功率单位可以⽤⽡特Watts 或者dBm表⽰
dB是2个功率的⽐值:
dB = 10 log (P1/P2)
dBm运⽤毫⽡作⽐较
2W = 10 log (2/0.001) = 33dBm
左边乘10=右边加10  左边乘2=右边加3
天线增益:
线极化天线增益⽤dBi
相对于点圆天线的增益量
圆极化天线增益⽤dBiC
dBiC = dBi + 3dB
偶极⼦天线增益⽤dBd
dBd= dBi - 2.15
通信原理
1、码元传输速率(Symbol transmission rate)简称传码率,⼜称符号速率等。它表⽰每秒传输码元的数⽬,单位是波特 ( Baud ),记为B。这是为了纪念电报码的发明者法国⼈波特(Baudot),故码元传输速率也称为。若 1秒内传2400个码元,则传码率为
2400B。当码元的离散状态有⼤于2个时(如N⼤于2个),此时码元为M进制码元。
2、信息速率():指每秒传送的信息量。单位为“bit/s”。 
3、两者关系:码元速率:单位时间(1秒)传送码元的数⽬。信息速率:单位时间内传递的平均信息量或⽐特数。
,例如:当N=2,=;当N=8,
4、时延:发送时延、传播时延、处理时延等。
周期性功率信号频谱
参考⽂献:1、
2、
3、
4、

本文发布于:2024-09-21 08:41:57,感谢您对本站的认可!

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