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Wie erklärt und berechnet man dB, dBm, dBw … was ist der Unterschied zwischen ihnen?

Wie erklärt und berechnet man dB, dBm, dBw … was ist der Unterschied zwischen ihnen?

 

dB sollte das grundlegendste Konzept in der drahtlosen Kommunikation sein.Wir sagen oft „Übertragungsverlust beträgt xx dB“, „Übertragungsleistung beträgt xx dBm“, „Antennengewinn beträgt xx dBi“ …

Manchmal kann dieses dB X verwechselt werden und sogar Berechnungsfehler verursachen.Also, was ist der Unterschied zwischen ihnen?

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Die Sache muss mit dB beginnen.

Wenn es um dB geht, ist das gebräuchlichste Konzept 3dB!

3dB erscheinen oft im Leistungsdiagramm oder BER (Bit Error Rate).Aber in Wirklichkeit gibt es kein Geheimnis.

Ein Abfall von 3 dB bedeutet, dass die Leistung um die Hälfte reduziert wird, und der 3-dB-Punkt bedeutet den halben Leistungspunkt.

+3dB bedeutet doppelte Leistung, -3dB bedeutet ½ Abnahme.Wie kam es dazu?

 

Es ist eigentlich ganz einfach.Werfen wir einen Blick auf die Berechnungsformel von dB:

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dB stellt das Verhältnis zwischen der Leistung P1 und der Referenzleistung P0 dar.Wenn P1 zweimal P0 ist, dann:

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wenn P1 die Hälfte von P0 ist, dann

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über die grundlegenden Konzepte und die Betriebseigenschaft von Logarithmen können Sie die Mathematik von Logarithmen überprüfen.

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[Frage]: Die Leistung wird um das 10-fache erhöht.Wie viel dB gibt es?

Bitte merken Sie sich hier eine Formel.

+3 *2

+10*10

-3 / 2

-10 / 10

+3dB bedeutet, dass die Leistung um das 2-fache erhöht wird;

+10dB bedeutet, dass die Leistung um das 10-fache erhöht wird.

-3 dB bedeutet, dass die Leistung auf 1/2 reduziert wird;

-10dB bedeutet, dass die Leistung auf 1/10 reduziert wird.

 

 

Es ist ersichtlich, dass dB ein relativer Wert ist und seine Aufgabe darin besteht, eine große oder kleine Zahl in Kurzform auszudrücken.

 

Diese Formel kann unsere Berechnung und Beschreibung erheblich erleichtern.Besonders beim Zeichnen eines Formulars können Sie es mit Ihrem eigenen Gehirn füllen.

Wenn Sie dB verstehen, lassen Sie uns jetzt über die dB-Familiennummern sprechen:

Beginnen wir mit den am häufigsten verwendeten dBm und dBw.

dBm und dBw sollen die Bezugsleistung P0 in der dB-Formel durch 1 mW, 1W ersetzen

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1mw und 1w sind eindeutige Werte, sodass dBm und dBw den absoluten Wert der Leistung darstellen können.

 

Im Folgenden finden Sie die Leistungsumwandlungstabelle als Referenz.

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
1n W -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 uW -10 dBm -40 dBw
794 μW -1 dBm -31 dBw
1.000 mW 0 dBm -30 dBw
1.259 Mw 1 dBm -29 dBw
10mW 10 dBm -20 dBw
100 Megawatt 20 dBm -10 dBw
1 W 30 dBm 0 dBw
10 W 40 dBm 10 dBw
100 W 50 dBm 20 dBw
1kW 60 dBm 30 dBw
10kW 70 dBm 40 dBw
100 kW 80 dBm 50 dBw
1 MW 90 dBm 60 dBw
10 MW 100 dBm 70 dBw

 

Wir müssen uns erinnern:

1 W = 30 dBm

30 ist der Richtwert, was 1 W entspricht.

Denken Sie daran und kombinieren Sie die vorherigen "+3 * 2, +10 * 10, -3/2, -10/10", Sie können viele Berechnungen durchführen:

[Frage] 44dBm = ?w

Hier müssen wir Folgendes beachten:

Mit Ausnahme von 30 dBm auf der rechten Seite der Gleichung müssen die restlichen Split-Elemente in dB ausgedrückt werden.

[Beispiel] Wenn die Ausgangsleistung von A 46 dBm und die Ausgangsleistung von B 40 dBm beträgt, kann man sagen, dass A 6 dB größer ist als B.

[Beispiel] Wenn Antenne A 12 dBd und Antenne B 14 dBd hat, kann man sagen, dass A 2 dB kleiner als B ist.

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Beispielsweise bedeutet 46 dB, dass P1 das 40.000-fache von P0 ist, und 46 dBm bedeutet, dass der Wert von P1 40 W beträgt.Es gibt nur einen M-Unterschied, aber die Bedeutung kann völlig unterschiedlich sein.

Die gemeinsame dB-Familie hat auch dBi, dBd und dBc.Ihre Berechnungsmethode ist dieselbe wie die dB-Berechnungsmethode, und sie stellen den relativen Wert der Leistung dar.

Der Unterschied besteht darin, dass ihre Referenzstandards unterschiedlich sind.Das heißt, die Bedeutung der Referenzleistung P0 auf dem Nenner ist unterschiedlich.

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Im Allgemeinen ist die gleiche Verstärkung, ausgedrückt in dBi, um 2,15 größer als in dBd ausgedrückt.Dieser Unterschied wird durch die unterschiedlichen Richtwirkungen der beiden Antennen verursacht.

Darüber hinaus kann die dB-Familie nicht nur die Verstärkung und den Leistungsverlust darstellen, sondern auch Spannung, Strom und Audio usw.

Es sollte beachtet werden, dass wir für die Leistungsverstärkung 10 lg (Po/Pi) und für Spannung und Strom 20 lg (Vo/Vi) und 20 lg (Lo/Li) verwenden.

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Wie kommt das 2 mal mehr zustande?

 

Dieses 2-fache wird aus dem Quadrat der Umrechnungsformel für elektrische Leistung abgeleitet.Die n-Potenz im Logarithmus entspricht nach der Berechnung dem n-fachen.

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Sie können Ihren High-School-Physikkurs über die Umrechnungsbeziehung zwischen Leistung, Spannung und Strom wiederholen.

Endlich habe ich mich an einige wichtige Mitglieder der dB-Familie gewandt, um Sie darauf hinzuweisen.

Relativer Wert:

Symbol Vollständiger Name
dB Dezibel
dBc Dezibelträger
dBd Dezibel Dipol
dBi Dezibel-isotrop
dBFs Dezibel Vollausschlag
dBrn Dezibel Referenzrauschen

 

Absoluter Wert:

Symbol

Vollständiger Name

Referenzstandard

dBm Dezibel Milliwatt 1mW
dBW Dezibel Watt 1W
dBμV Dezibel Mikrovolt 1 μVRMS
dBmV Dezibel Millivolt 1 mVRMS
dBV Dezibel Volt 1VRMS
dBu Dezibel entladen 0,775 VRMS
dBμA Dezibel Mikroampere 1 μA
dBmA Dezibel Milliampere 1mA
dBOhm Dezibel Ohm
dBHz Dezibel hertz 1Hz
dBSPL Dezibel Schalldruckpegel 20 μPa

 

Und lassen Sie uns überprüfen, ob Sie verstehen oder nicht.

[Frage] 1. Die Leistung von 30dBm ist

[Frage] 2. Unter der Annahme, dass die Gesamtausgangsleistung der Zelle 46 dBm beträgt, wenn es 2 Antennen gibt, ist die Leistung einer einzelnen Antenne gleich


Postzeit: 17. Juni 2021