"Kas ir dB, dBi, dBM un dBW antenas pastiprināšanas teorijā? Kāda ir atšķirība starp dB, dBi, dBM un dBW? Turpmākais saturs ir pamata teorija par antenu, tas varētu jums palīdzēt uztrauktiesviņai jūsu RF tehnoloģijas atzīšana. ----- FMUSER"

Ja jums patīk, dalieties tajā!

Saturs (Noklikšķiniet uz vist!)

Parasti lieto Decibelu vienības Elektrotehnika

Kāda ir atšķirība starp dB un dBM?

Kāda ir atšķirība starp dB un dBi?

5 Cbieži lieto Decibelu vienības (Noklikšķiniet, lai apmeklētu)

Gain - Antenas pastiprinājums
dB - decibeli
dBM - decibelu millvati
dBi - decibelu izotropisks
dBW - Decibel Vati

1. Kas ir ieguvums?
Kad iekārtas izejošā jauda ir lielāka nekā tajā ienākošā jauda, tiek uzskatīts, ka tai ir jaudas pieaugums. Pievienojot signāla pastiprinātāju savai mājai vai uzņēmumam, ierīce uzņem esošo signālu un pastiprina vai palielina jaudu, tādējādi dodot iespēju iegūt spēcīgāku interneta signālu vai savienojumu. Guvuma mērīšana ļauj izvēlēties piemērotāko ierīci savām vajadzībām. Pieauguma lielumu mēra decibelos.

2. Kas ir a dB (Decibels)?
1) Decibela definīcija

Decibels vai dB ir logaritmiska un bezizmēra vienība, ko izmanto, lai norādītu akustisko viļņu un elektronisko signālu līmeni attiecībā pret attiecību vai pieaugumu, vienkārši runājot, dB ir vienība, ko izmanto skaņas un skaņas spiediena līmeņa intensitātes mērīšanai, tas ir simbols un decibela saīsinājums. dB ir arī antenas virzīšanās uz priekšu, mērot decibelos (dB). dBi vērtība atspoguļo antenas virziena / staru platuma raksturlielumus, ti, virzienu pretstatā universālam: Parasti, jo lielāks ir pastiprinājums (dBi), jo šaurāks ir gaismas joslas platums - jo virzītāka ir antena. dB attiecas uz decibelu, kas ir skaņas mērvienība, kaut arī tas ir arī relatīvs jaudas lielums starp diviem līmeņiem. Tāpēc dB nav absolūts mērījums, bet drīzāk attiecība.

Mēs visi zinām, ka skaņas ir enerģija, kas pārvietojas viļņos, kas rodas ar subjekta vibrāciju. Tos mēra divos aspektos: amplitūda un frekvence

● Runājot par amplitūdu

Amplitūdu, kas izteikta dB (decibelu) skalā, izmanto, lai mērītu un norādītu tā spēku vai spiedienu. Vienkārši sakot, ja ar lielāku amplitūdu skaņa var būt tikpat skaļa kā varētu. Šajā nolūkā skaņu sauc par 0.0002 mikrobāru spiedienu, kas ir vienāds ar dzirdes sliekšņa standartu.

● Runājot par biežumu
Frekvenci, kas izteikta Hz (hercos), izmanto, lai mērītu un norādītu skaņas vibrāciju īpatnējo skaitu sekundē.

Saskaņā ar tā īpašībām decibelus vai dB plaši izmanto zinātniskos mērījumos, piemēram, elektrotehnikas mērījumos (elektronika, pastiprinātāja pieauguma noteikšana, komponentu zudumi, piemēram, vājinātāji, padevēji, maisītāji utt.), Skaņas inženierijas mērījumos (akustika, trokšņa skaitlis, signāla un trokšņa attiecība utt.), vadības teorija (Bode diagrammas utt.), signāli un komunikācija utt.

BACK

Arī lasīt: Labāk zināt RF: AM, FM un Radio Wave priekšrocības un trūkumi

2) Kad un kā tiek atklāti decibeli?
Termins bel, kas radies, pārraides zudumu un enerģijas mērījumu telefonijā 20. gadsimta sākumā (1928. gadā) Bell sistēmā Amerikas Savienotajās Valstīs, faktiski nāk no logaritmiskas mērvienības, ko sauc par "Bel", kuru izveidoja Bell Telephone Laboratories un nosaukta tās dibinātāja Aleksandra Grehema Bella vārdā.

Salīdzinot ar reti lietoto "bel", decibels ir ierosinātā darba vienība, jo viena decibela skaņas atšķirība starp divām skaņām ir mazākā atšķirība, ko var noteikt cilvēka dzirde, un decibels ir tikai viena desmitā daļa no bel, kas ir izmanto dažādiem mērījumiem zinātnē un inženierzinātnēs (kā minēts iepriekš).

3) dB ir divu dažādu POWER līmeņu relatīvais mērījums

Ir arī dB attiecībā pret sprieguma līmeņiem, bet es tos neiedziļināšos, jo mūsu diskusijās šeit galvenokārt rūp POWER līmeņi. 3dB ir divreiz (vai uz pusi) vairāk, 6dB ir četras reizes, 10dB ir desmit reizes utt. Formula peļņas vai zaudējumu aprēķināšanai dB ir: 10log P1 / P2. To lieto, lai paziņotu vienas ierīces (P1) ieguvumu vai zaudējumu ATTIECĪBĀ pret citu (P2). Tādējādi es varu teikt, ka pastiprinātājam ir 30 dB pastiprinājums, vai arī man ir 6dB kopējie padeves zaudējumi. Es NEVARU teikt: Mans pastiprinātājs izliek 30 dB, vai arī man ir 24dB antena, jo jums jānorāda, uz ko jūs to atsaucat, kur ienāk indekss. DB pats par sevi nav absolūtais skaitlis, bet gan attiecība.

● Pastiprinātājiem

Parasta atsauces vienība ir dBm, 0dBm ir vienāds ar 1 milvatu. Tādējādi ampērs ar jaudu 30 dBm izliek 1 vatu. Cik liels ieguvums tam ir, tas ir pavisam cits jautājums, un jums var būt divi dažādi pastiprinātāji, katrs ar 30dBm (1Watt) jaudu, kuriem ir atšķirīgi ieguvumi un kuru sasniegšanai nepieciešami atšķirīgi piedziņas jaudas līmeņi. Jums var būt arī divi dažādi pastiprinātāji ar vienādu pastiprinājumu, kuriem ir atšķirīgas izejas jaudas.

Ir arī dBW (atsauce uz 1 WATT), taču jūs tos parasti izmantojat tikai tad, kad nodarbojaties ar lielajām lietām, jo 30dBW ir 1000w un daudz vairāk nekā tas, ar ko mēs šeit nodarbojamies!

● Par antenām

Kopējā atskaites vienība ir dBi, kas norāda antenas stiprinājumu, atsaucoties uz IZOTROPISKAIS avots. Izotropiskais avots ir ideāls visu virzienu radiators, patiess Punkta avots, un dabā tā neeksistē. Tas ir noderīgi antenu salīdzināšanai, jo kopš teorētiskā viedokļa tas vienmēr ir vienāds. Tas ir arī 2.41 dB LIELĀK par nākamo parasto antenas pastiprināšanas vienību - dBd -, un tas padara jūsu antenas labāk skanēt reklāmās. DBd ir antena palielinājuma summa, kas norādīta uz a DIPOLE antena. Vienkāršas dipola antenas ieguvums ir 2.41 dBi, bet palielinājums - 0 dBd, jo mēs to salīdzinām ar sevi. Ja es saku, ka man ir 24dB antena, tas neko nenozīmē, jo es jums neteicu, uz ko es atsaucos.

Tā varētu būt 26.41dBi antena (24dBd) vai 21.59dBi (arī 24dBd!) Antena atkarībā no tā, kāda bija mana sākotnējā atsauce. Starpība ir 4.81 dB, kas ir ievērojama summa. Lielākā daļa antenu ražotāju ir novēlušies spēlēt šo spēli, taču atsauce dažādās jomās būs atšķirīga.

Komerciālie antenas mēdz būt nominālā dBi, jo cilvēki pērk viņiem to saprast, un amatieru radio antenas mēdz būt DBD, jo šķiņķis ir ļoti pazīstams ar dipoles.

BACK

Arī lasīt: Vienkāršs un lēts DIY - kā izveidot FM raidītāju?

3. Kas ir decibelu-milvatu (dBm vai dBmW)?

dBm vai dBmW (decibelimilivati) ir līmeņa mērvienība, ko izmanto, lai norādītu, ka jaudas līmenis ir izteikts decibelos (dB), atsaucoties uz vienu milivatu (mW). dBm ir absolūta vienība, jo to atsaucas uz vatu, dBm ir arī bezizmēra vienība, tāpat kā dB, bet, tā kā to salīdzina ar fiksētu atsauces vērtību, dBm vērtējums ir absolūts. To izmanto radio, mikroviļņu un optisko šķiedru tīklos kā ērtu absolūtās jaudas mērījumu, jo tas spēj īsā formā izteikt gan ļoti lielas, gan ļoti mazas vērtības, salīdzinot ar dBW, kas attiecas uz vienu vatu (1000 mW ). DBm ir relatīvs attiecībā pret 50 omu impedanci RF (radio frekvencē), savukārt bezvadu sakaros dBm ir salīdzinājumā ar 600 omu pretestību. dBm ir jaudas izteiksme decibelos uz milivatu. Kad mēs mērām pastiprinātāju izstaroto jaudu, mēs izmantojam dBm. Mēs mērām šo jaudu milivatos, ko parasti saīsina kā mW.

(DeciBels pie 1 milivata) Jaudas mērījums, izmantojot vienu milivatu kā atskaites punktu (0 dBm). Piemēram, signāls ar 1 milivatu (100 mikrovati) ir 10 dBm zudums. Radiostacija, kas pārraida 50,000 XNUMX vatu jaudu, līdz brīdim, kad to uztver radio uztvērējs, var vājināties tikai par pāris milivatiem.

Padomi: Kā konvertēt dBm vatos?

+40 dBm = 10 vati 10.0
+30 dBm = 1 vats 1.0
+20 dBm = 100 milivati .1
+10 dBm = 10 milivati .01
0 dBm = 1 milivats .001
-10 dBm = 100 mikrovati .0001
-20 dBm = 10 mikrovati .00001
-30 dBm = 1 mikrovats .000001
-40 dBm = 100 nanovati .0000001

Arī lasīt: Kas ir iespiedshēmas plates (PCB) | Viss, kas jums nepieciešams, lai Know

4. Kas ir decibelu izotropisks līdzeklis (dBi)?
Izotropiskā antena ir teorētiska antena, kas vienmērīgi izstaro jaudu visos virzienos. Decibelu izotropiskais (dBi) ir pastiprinājuma vienība, aprēķinot antenas pastiprinājumu un salīdzinot ar izotropiskās antenas modeli (nevis īstu antenu, bet drīzāk hipotētisku antenas modeli). Jūs varat arī uzskatīt dBi par attiecību, kuru antenas ražotāji izmanto, lai noteiktu, vai antena darbojas labi. Izotropiskajai antenai nav ieguvumu / zaudējumu, salīdzinot ar sevi, kas nozīmē, ka tai ir 0 dB jaudas rādītājs.

Mazjaudas sistēmām, piemēram, mobilajos sakaros izmantotajām, dBm (decibelimilivatu) skala ir ērts atsauces jaudas līmenis, kurā jauda ir norādīta uz 1 mW līmeni:

P (dBm) = 10 log (P (mW) / 1 mW)

Tātad, ja antenas pastiprinājums noteiktā virzienā ir 5 dBi, tas nozīmē, ka, salīdzinot ar izotropisko antenu (kuras stiprinājums šajā virzienā būs 0 dB), šīs antenas pastiprinājums ir 5 dB.

Jūs pat varat uzskatīt dBi par mērījumu, kas salīdzina antenas stiprinājumu attiecībā pret izotropo radiatoru (teorētiska antena, kas vienmērīgi izstaro enerģiju sfēriskā veidā).

Jūsu pašu vajadzībām ir svarīgi zināt, ka signāla pastiprinātājam ir antena ar dBi vērtību.

BACK

5. Kas ir decibelu vats (dBW)?

Decibelu vats (dBW) nozīmē decibelu attiecībā pret 1 vatu, tā ir mērvienība signāla stipruma mērīšanai, kas izteikts decibelos attiecībā pret vienu vatu. Jauda dBW ir vienāda ar jaudas 10 logaritmiem 10 reizes vatos. Tas ir ļoti noderīgi, jo tas var izteikt lielu vērtību diapazonu īsā skaitļu diapazonā.

Lieljaudas sistēmām, piemēram, tām, kuras izmanto satelīta sakaros, parasti tiek izmantota dBW (decibelu vatu) skala, kurā jauda ir norādīta uz 1 W:

P (dBW) = 10 log (P (W) / 1 W)

Arī lasīt: Kas ir VSWR un kā izmērīt VSWR?

Kāda ir atšķirībaference starp dB un dBM?

● Decibeli (dB) un dB attiecībā pret milivatu (dBm) apzīmē divus atšķirīgus, bet saistītus jēdzienus.

DB ir saīsināts veids, kā izteikt divu vērtību attiecību. Kā signāla stipruma vienība dB izsaka attiecību starp diviem jaudas līmeņiem. Precīzāk sakot, dB = log (P1 / P2).

Izmantojot decibelu, mēs varam kontrastēt ļoti atšķirīgos jaudas līmeņus (parasts saikne radiosakaru projektēšanā) ar vienkāršu divu vai trīs ciparu numuru, nevis apgrūtinošāku deviņu vai 10 ciparu skaitli.

Piemēram, tā vietā, lai raksturotu atšķirību starp diviem enerģijas līmeņiem kā 1,000,000,000 1 10 1,000,000,000 līdz 1, ir daudz vienkāršāk izmantot decibelu attēlojumu kā 90 * log (XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX/XNUMX) vai XNUMX dB. Tas pats attiecas uz ļoti maziem numuriem: Attiecību 0.000000001 pret 1 var raksturot kā -90 dB. Tas signālu līmeņa izsekošanu padara daudz vienkāršāku.

Jūsu darbs IR Klientu apkalpošana vienība dBm apzīmē absolūto jaudas līmeni, kas mērīts decibeli un attiecas uz 1 milvatu (mW). Lai pārveidotu no absolūtās jaudas "P" (vatos) uz dBm, izmantojiet formulu dBm = 10 * log (P / 1 mW). Šis vienādojums izskatās gandrīz tāds pats kā dB. Tomēr tagad jaudas līmenim "P" ir atsauce uz 1 mW. Izrādās, ka praktiskajā radio pasaulē 1 mW ir ērts atskaites punkts, no kura var izmērīt jaudu.

Lietojiet dB, kad izteiktesēšana attiecība starp divām jaudas vērtībām. Izsakot absolūto jaudas vērtību, izmantojiet dBm.

Daudzos aprakstos par FM produktus, mēs turpinām redzēt cilvēkus, izmantojot terminus "DB", "DM", un "DBI" pamīšus, ja tie faktiski nozīmēt ļoti atšķirīgas lietas. Tātad, šeit ir mazliet fona par pareizu izmantošanu noteikumiem.

BACK

Arī lasīt: Kāda ir atšķirība starp AM un FM?

Kāda ir atšķirība starp dB un dBi?

● Iedomājieties antenu, kas izstaro enerģiju vienādi visos virzienos, līdzīgi kā to dara mūsu saule. Zinātniskajā valodā tas tiek uzskatīts par “izotropu radiatoru”, jo tam nav priekšroka starojumam nevienā virzienā ... citiem vārdiem sakot, tam nav “virziena”.

● Tiek apgalvots, ka šāda veida izotropiskajai antenai nav labuma. “Bez ieguvuma” var izteikt lineāri, piemēram, x1 (reizes 1). Tas vienkārši nozīmē, ka visiem virzieniem ir vienāds enerģijas starojums, un tie visi ir vienādi ar vidējo enerģijas starojumu.Antenu inženieriem patīk logaritmiski termini, un mēs sakām, ka šī situācija bez ieguvumiem ir 0 dBi (izrunā “nulles dziļā acs acs”). Iedomājieties milzu zvaigžņu izmēra spoguli blakus mūsu saulei. Iedomājieties, kā tas mainītu šo enerģijas sadalījumu un dotu saules virzienu. ar šāds iedomāts spogulis, puse no mūsu Saules sistēmas būtu tumša (aiz spoguļa).

● Otra puse būtu divtik gaiša (redzot tiešo sauli un tās atspulgu). Spogulīši vai lēcas pastiprina enerģiju dažos vēlamajos virzienos, zagt un novirzot to no nelabvēlīgiem virzieniem. Antenas dara to pašu.

● Spoguļi nerada gaismu, tie tikai novirza, virza vai koncentrē to kādā virzienā. Antenas nerada radio enerģiju, tās arī tikai novirza, virza vai koncentrē to kādā virzienā. Šī ir virziena iezīme, ko sauc par ieguvumu. Lūdzu, atcerieties, ka jauna enerģija netiek radīta, tā tiek vienkārši novirzīta vai dota virzība (virzība). Intensitātes daudzums vēlamajā virzienā tiek noteikts kā ieguvums. Tādējādi spogulis var novirzīt pusi no saules enerģijas (vai sveces) un padarīt to divreiz spilgtāku (ti, divas sveces). Tas ir pateikts uz havea pieaugums 2x (divas reizes) vai dubultošanās.

-10 dBi
Viena desmitā daļa, 1/10 vai "10%" (zaudējumi, nevis ieguvumi)
-6 dBi
Viena ceturtdaļa, 1/4 jeb "25%" (zaudējumi, nevis ieguvumi)
-3 dBi
Puse, 1/2 vai "50%" (zaudējumi, nevis ieguvumi)
0 dBi
Nav ieguvuma, "tas pats", 100% (nav ieguvuma, nav zaudējumu)
+1 dBi
Par 12% augstāks, reizes 1.12 vai 112%
+2 dBi
Par 58% augstāks, reizes 1.58 vai 158%
+3 dBi
100% augstāka, reize 2, "dubultā" vai 200%
+6 dBi
300% augstāks, 4 reizes
+9 dBi
Times 8 (skala% nav noderīga lieliem reizinājumiem)
+10 dBi
Times 10 (skala% nav noderīga lieliem reizinājumiem)
+13 dBi
Times 20 (skala% nav noderīga lieliem reizinājumiem)
+20 dBi
Times 100 (skala% nav noderīga lieliem reizinājumiem)