"Què és dB, dBi, dBM i dBW en la teoria del guany d 'antena? Quina diferència hi ha entre dB, dBi, dBM i dBW? Els continguts següents són la teoria bàsica sobre antena, pot ser que us ajudi a allunyar-vosEl seu reconeixement a la tecnologia de radiofreqüència. ----- FMUSER"

Si us agrada, compartiu-lo!

Contingut (Feu clic per visitar!)

Freqüentment usat Unitats de decibels en Enginyeria Elèctrica

Quina és la diferència entre dB i dBM?

Quina és la diferència entre dB i dBi?

5 Cús comú Unitats de decibels (Feu clic per visitar)

Guany - Guany d'antena
dB - Decibels
dBM - Decibels millwatts
dBi - Decibel isotròpic
dBW - Decibel Watts

1. Què és un guany?
Quan la potència que surt d’un equip és superior a la que entra a l’equip, es diu que té un guany de potència. Quan afegiu un augment del senyal a la vostra llar o empresa, el dispositiu agafa el senyal existent i amplifica o augmenta la potència, cosa que fa possible una connexió o un senyal d’Internet més forts. El guany de mesura us permet triar el dispositiu perfecte per a les vostres necessitats. La quantitat de guany es mesura en decibels.

2. Què és a dB (Decibel)?
1) Definició a Decibel

Un decibel o dB és una unitat logarítmica i sense dimensions que s’utilitza per indicar el nivell d’ones acústiques i senyals electròniques en termes de relació o guany, simplement parlant, dB és la unitat que s’utilitza per mesurar la intensitat d’un nivell de pressió sonora i sonora, és el símbol i l'abreviatura de Decibel. dB també és el guany directe d’una antena, mesurat en decibels (dB). El valor de dBi reflecteix les característiques de l’antena direccional / amplada de feix, és a dir, direccional a diferència de omnidireccional: en general, com més gran sigui el guany (dBi), més ample és el feix - com més direccional sigui l’antena. dB es refereix al decibel, que és la unitat de mesura del so, tot i que també és una mesura relativa de la potència entre dos nivells. Per tant, dB no és una mesura absoluta sinó una relació.

Tots sabem que els sons són l’energia que viatja en ones que es produeixen a través de la vibració d’un subjecte. Es mesuren en dos aspectes: amplitud i freqüència

● En termes d'amplitud

L’amplitud, que es mostra a l’escala de dB (decibels), s’utilitza per mesurar i indicar la seva força o pressió. Simplement parlant, si amb més amplitud, un so pot ser tan fort com podria. Per a això, el so es coneix com una pressió de 0.0002 microbars que equival a l'estàndard del llindar d'audició.

● En termes de freqüència
La freqüència, que es mostra en Hz (Hz), s'utilitza per mesurar i indicar el nombre específic de vibracions sonores per segon.

Segons les seves característiques, els decibels o dB s’utilitzen àmpliament en aplicacions de mesurament científiques, com ara mesures d’enginyeria elèctrica (electrònica, definició de guanys d’amplificadors, pèrdues de components, per exemple, atenuadors, alimentadors, mescladors, etc.), mesures d’enginyeria de so (acústica, relació senyal / soroll, etc.), la teoria del control (gràfics de Bode, etc.), senyals i comunicació, etc.

TORNAR

Llegiu també: Conegui millor les RF: els avantatges i els desavantatges d’AM, FM i Radio Wave

2) Quan i com es descobreixen els decibels?
El terme bel, que es va originar en la mesura de la pèrdua de transmissió i la potència en telefonia de principis del segle XX (20) al sistema Bell als Estats Units, en realitat prové d’una unitat de mesura logarítmica anomenada "Bel" que és creada per Bell Telephone Laboratories i porta el nom del seu fundador Alexander Graham Bell.

En comparació amb el "bel" que s'utilitza poques vegades, el decibel és la unitat de treball proposada perquè la diferència de intensitat d'un decibel entre dos sons és la diferència més petita detectable per l'audició humana i el decibel és només una desena part del bel, que és s'utilitza per a una àmplia varietat de mesures en ciència i enginyeria (com s'ha esmentat anteriorment).

3) Un dB és una mesura RELATIVA de dos nivells de POTÈNCIA diferents

També hi ha dB en relació amb els nivells de TENSIÓ, però no entraré en aquests, ja que estem preocupats sobretot pels nivells de POTÈNCIA en els nostres debats aquí. 3dB és el doble (o la meitat), 6dB quatre vegades, 10dB deu vegades, etc. La fórmula per calcular el guany o la pèrdua en dB és: 10log P1 / P2. S'utilitza per indicar el guany o la pèrdua d'un dispositiu (P1) EN RELACIÓ amb un altre (P2). Per tant, puc dir que un amplificador té 30 dB de guany, o que tinc una pèrdua total de línia d’alimentació de 6 dB. NO PUC dir que el meu amplificador emet 30 dB o tinc una antena de 24 dB, ja que heu d’indicar a què us referencieu, que és on entra el subíndex. El dB per si sol no és un número absolut, sinó un relació.

● Per amplificadors

Una unitat de referència comuna és el dBm, amb 0dBm igual a 1 milliwatt. Per tant, un amplificador amb una sortida de 30dBm deixa 1 Watt. La quantitat de guany que té és una qüestió diferent completament, i podeu tenir dos amplificadors diferents, cadascun amb una sortida de 30dBm (1Watt), que tinguin diferents guanys i requereixen diferents nivells de potència de l’accionament per aconseguir les seves sortides. També podeu tenir dos amplificadors diferents amb el mateix guany que tinguin diferents poders de sortida.

També hi ha dBW (referit a 1 WATT), però en general només els utilitzeu quan es tracta de Big Stuff, ja que 30dBW són 1000w, i molt més enllà del que tractem aquí.

● Per a antenes

Una unitat de referència comuna és el dBi, que indica el guany d'una antena tal com es fa referència a un Font ISOTROPICA. Una font isotròpica és el radiador omnidireccional perfecte, una font de punt real, i no existeix a la natura. És útil per comparar les antenes, ja que des de la seva teoria, és sempre igual. També és 2.41 dB més gran que la propera unitat de guany d’antena comuna, el dBd, i fa que les antenes sonin millor en la publicitat. El dBd és la quantitat de guany que una antena ha fet referència a Antena DIPOLE. Una senzilla antena dipolar té un guany de 2.41dBi i un guany de 0dBd, ja que ho estem comparant a si mateix. Si dic que tinc una antena de 24dB, no vol dir res, ja que no us he explicat a què em referí.

Podria ser una antena de 26.41dBi (24dBd) o una antena de 21.59dBi (també 24dBd!), Segons quina fos la meva referència original. La diferència és de 4.81 dB, una quantitat important. La majoria de fabricants d’antenes s’han allunyat de jugar a aquest joc, però la referència serà diferent en diferents camps.

Antenes comercials tendeixen a ser valorats en dBi, ja que les persones que compren ells ho entenen, i les antenes de radioaficionats solen ser dBd, com pernils estan molt familiaritzats amb els dipols.

TORNAR

Llegiu també: Bricolatge senzill i econòmic: com fer un transmissor de FM?

3. Què és un Decibel-Millwatt (dBm o dBmW)?

El dBm o dBmW (decibel-milliwatts) és una unitat de nivell que s’utilitza per indicar que un nivell de potència s’expressa en decibels (dB) en referència a un miliwatt (mW). dBm és una unitat absoluta, ja que es fa referència al watt; el dBm també és una unitat sense dimensions, igual que dB, però, en comparació amb un valor de referència fix, la qualificació de dBm és absoluta. S'utilitza a les xarxes de comunicació de ràdio, microones i fibra òptica com a mesura convenient de potència absoluta per la seva capacitat per expressar valors molt grans i molt petits en una forma curta en comparació amb dBW, que es refereix a un watt (1000 mW) ). Un dBm és relatiu a una impedància de 50 ohms en RF (freqüència de ràdio), mentre que en comunicació sense fils, dBm és relatiu a una impedància de 600 ohms. dBm és una expressió de potència en decibels per miliwatt. Utilitzem dBm quan mesurem la potència emesa pels amplificadors. Mesurem aquesta potència en miliwatts que normalment s’abreuja com a mW.

(DeciBels a 1 miliwatt) Mesura de la potència que utilitza un miliwatt com a punt de referència (0 dBm). Per exemple, un senyal a 1 miliwatt (100 microwatts) és una pèrdua de 10 dBm. Una emissora de ràdio que transmeti 50,000 watts de potència pot acabar atenuant-se a només un parell de miliwatts en el moment en què el receptor de ràdio l’agafa.

Consells: Com convertir dBm a watts?

+40 dBm = 10 watts 10.0
+30 dBm = 1 watt 1.0
+20 dBm = 100 milliwatts .1
+10 dBm = 10 milliwatts .01
0 dBm = 1 miliwatt .001
-10 dBm = 100 microwatts .0001
-20 dBm = 10 microwatts .00001
-30 dBm = 1 microwatt .000001
-40 dBm = 100 nanowatts .0000001

Llegiu també: Què és la placa de circuit imprès (PCB) | Tot el que necessiteu saberw

4. Què és un decibel isotròpic (dBi)?
Una antena isotròpica és una antena teòrica que irradia energia de manera uniforme en totes les direccions. El decibel isotròpic (dBi) és la unitat del guany quan es calcula el guany d'una antena i es compara amb un patró d'antena isotròpica (no una antena real, sinó un model d'antena hipotètic). També podeu considerar dBi com una proporció que utilitzen els fabricants d’antenes per mesurar si una antena té un bon rendiment. Una antena isòtropa no té pèrdues ni guanys en comparació amb ella mateixa, cosa que significa que té una potència nominal de 0 dB.

Per als sistemes de baixa potència, com els que s’utilitzen en les comunicacions mòbils, l’escala dBm (decibel-milliwatt) és un nivell de potència de referència convenient, en què la potència es refereix a un nivell d’1 mW:

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

Per tant, si una antena té un guany de 5 dBi en una direcció particular, això significa que si es compara amb una antena isòtropa (que tindrà un guany de 0 dB en aquesta direcció), aquesta antena té un guany de 5 dB.

Fins i tot podeu considerar dBi com una mesura que compara el guany d’una antena respecte d’un radiador isòtrop (una antena teòrica que irradia energia uniformement en un patró esfèric).

Per al vostre compte, és important saber que el reforç de senyal ve amb una antena amb un valor dBi.

TORNAR

5. Què és un decibel watt (dBW)?

El decibel watt (dBW) significa decibel respecte a 1 watt, és la unitat per mesurar la força d’un senyal expressada en decibels respecte d’un watt. La potència dBW és igual a 10 vegades la base de 10 logaritmes de la potència en watts. És molt útil, ja que pot expressar una àmplia gamma de valors en un curt nombre de nombres.

Per als sistemes d’alta potència, com els que s’utilitzen en les comunicacions per satèl·lit, s’utilitza habitualment l’escala dBW (decibels-watt), en què la potència es refereix a 1 W:

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

Llegiu també: Què és VSWR i com es mesura VSWR?

Quina és la diferència?ferència entre dB i dBM?

● El decibel (dB) i el dB en relació amb un miliwatt (dBm) representen dos conceptes diferents però relacionats.

Un dB és una forma abreviada d’expressar la relació de dos valors. Com a unitat per a la força d'un senyal, dB expressa la relació entre dos nivells de potència. Per ser exactes, dB = log (P1 / P2).

L'ús del decibe ens permet contrastar els nivells de potència molt diferents (una predicció habitual en el disseny d'enllaços de ràdio) amb un simple número de dos o tres dígits en lloc d'un més onerós de nou o de deu dígits.

Per exemple, en comptes de caracteritzar la diferència entre dos nivells de potència de 1,000,000,000 a 1, és molt més senzill utilitzar la representació del decibel com a 10 * log (1,000,000,000 / 1) o 90 dB. El mateix passa amb els nombres molt petits: La relació 0.000000001 a 1 es pot caracteritzar com a -90 dB. Això fa que el control dels nivells de senyal sigui molt més senzill.

El unitat dBm denota un nivell de poder absolut mesurat en decibels i es va referir a 1 milwatt (mW). Per convertir de potència absoluta "P" (en watts) a dBm, utilitzeu la fórmula dBm = 10 * log (P / 1 mW). Aquesta equació és gairebé la mateixa que la del dB. No obstant això, ara el nivell de potència "P" ha estat referenciat a 1 mW. Resulta que al món pràctic de la ràdio, 1 mW és un punt de referència convenient des del qual es pot mesurar la potència.

Utilitzeu dB quan expressaressent la relació entre dos valors de potència. Utilitzeu dBm quan expresseu un valor absolut de potència.

En moltes descripcions sobre els productes de FM, seguim veient a la gent usant els termes "dB", "dBm", i "dBi" indistintament, quan en realitat volen dir coses molt diferents. Per tant, aquí hi ha una mica d'història sobre l'ús correcte dels termes.

TORNAR

Llegiu també: Quina diferència hi ha entre AM i FM?

Quina és la diferència entre dB i dBi?

● Imagineu-vos una antena que irradia energia per igual en totes direccions, de la mateixa manera que ho fa el nostre sol. En l'argot científic, es diu que és un "radiador isòtrop", perquè no té preferència per la radiació en cap direcció ... és a dir, no té "directivitat".

● Es diu que aquest tipus d'antena isotròpica no té "cap guany". "No hi ha guanys" es pot expressar en termes lineals com x1 (vegades 1). Això significa simplement que totes les direccions tenen la mateixa radiació energètica i són iguals a la radiació energètica mitjana.Els enginyers d’antenes agraden els termes logarítmics i diem que aquesta situació sense guany és de 0 dBi (pronunciat “zero dee bee eye”). Imagineu-vos un mirall estel·lar gegant al costat del nostre sol. Imagineu com canviaria aquesta distribució d’energia i donaria directiva al sol. Amb un mirall imaginari, la meitat del nostre sistema solar quedaria fosc (darrere del mirall).

● L’altra meitat seria el doble de brillant (veure el sol directe i el reflex). Els miralls o lents tenen l'aparença d'intensificar l'energia en algunes direccions preferides robant-la i redirigint-la des de direccions desfavorides. Les antenes fan el mateix.

● Els miralls no creen llum, només la desvien, la dirigeixen o la concentren en alguna direcció. Les antenes no creen energia de ràdio, sinó que només la desvien, la dirigeixen o la concentren en alguna direcció. Aquesta característica direccional s'anomena guany. Recordeu, no es crea cap nova energia, simplement es redirigeix o se li dóna direccionalitat (directivitat). La quantitat d'intensificació en una direcció preferida es quantifica com a guany. Així, un mirall pot redirigir la meitat de l'energia del sol (o una espelma) i fer que sembli el doble de brillant (és a dir, dues espelmes). Es diu a havun guany de 2x (dues vegades) o doble.

-10 dBi
Una desena part, 1/10 o "10% de" (pèrdua, no guany)
-6 dBi
Un quart, 1/4 o "25% de" (pèrdua, no guany)
-3 dBi
La meitat, 1/2 o "50% de" (pèrdua, no guany)
0 dBi
Cap guany, "igual", 100% (sense guany, sense pèrdua)
+1 dBi
12% més alt, vegades 1.12 o 112%
+2 dBi
58% més alt, vegades 1.58 o 158%
+3 dBi
100% superior, dues vegades, "doble", o 2%
+6 dBi
300% superior, 4 vegades
+9 dBi
Times 8 (escala del% no útil per a múltiples múltiples)
+10 dBi
Times 10 (escala del% no útil per a múltiples múltiples)
+13 dBi
Times 20 (escala del% no útil per a múltiples múltiples)
+20 dBi
Times 100 (escala del% no útil per a múltiples múltiples)