Como explicar e calcular dB, dBm, dBw… qual a diferença entre eles?
dB deve ser o conceito mais básico em comunicação sem fio.costumamos dizer “a perda de transmissão é de xx dB”, “a potência de transmissão é de xx dBm”, “o ganho da antena é de xx dBi”…
Às vezes, esse dB X pode ser confundido e até causar erros de cálculo.Então, qual é a diferença entre eles?
A questão tem que começar com dB.
Quando se trata de dB, o conceito mais comum é 3dB!
3dB geralmente aparece no diagrama de potência ou BER (Bit Error Rate).Mas, na verdade, não há mistério.
Uma queda de 3dB significa que a potência é reduzida pela metade, e o ponto de 3dB significa o ponto de meia potência.
+3dB significa o dobro da potência, -3Db significa que a diminuição é de ½.Como isso veio?
na verdade, é muito simples.Vamos dar uma olhada na fórmula de cálculo do dB:
dB representa a relação entre a potência P1 e a potência de referência P0.Se P1 é duas vezes P0, então:
se P1 é metade de P0, então,
sobre os conceitos básicos e propriedades de operação dos logaritmos, você pode revisar a matemática dos logaritmos.
[Pergunta]: O poder é aumentado em 10 vezes.Quantos dB tem?
Lembre-se de uma fórmula aqui.
+3 *2
+10*10
-3 / 2
-10/10
+3dB significa que a potência é aumentada em 2 vezes;
+10dB significa que a potência é aumentada em 10 vezes.
-3 dB significa que a potência é reduzida para 1/2;
-10dB significa que a potência é reduzida para 1/10.
Pode-se ver que dB é um valor relativo, e sua missão é expressar um número grande ou pequeno de forma abreviada.
Esta fórmula pode facilitar muito nosso cálculo e descrição.Especialmente ao desenhar um formulário, você pode preenchê-lo com seu próprio cérebro.
Se você entende dB, agora vamos falar sobre os números da família dB:
Vamos começar com os dBm e dBw mais usados.
dBm e dBw devem substituir a potência de referência P0 na fórmula dB por 1 mW, 1W
1mw e 1w são valores definidos, então dBm e dBw podem representar o valor absoluto da potência.
A seguir está a tabela de conversão de energia para sua referência.
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 uW | -30 dBm | -60 dBw |
10 uW | -20 dBm | -50 dBw |
100 uW | -10 dBm | -40 dBw |
794 uW | -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 |
1W | 30 dBm | 0 dBw |
10W | 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 |
Devemos lembrar:
1w = 30dBm
30 é o benchmark, que é igual a 1w.
Lembre-se disso e combine os anteriores “+3 *2, +10*10, -3/2, -10/10” para fazer muitos cálculos:
[Pergunta] 44dBm = ?c
Aqui, devemos observar que:
Com exceção de 30dBm no lado direito da equação, o restante dos itens divididos deve ser expresso em dB.
[Exemplo] Se a potência de saída de A for 46dBm e a potência de saída de B for 40dBm, pode-se dizer que A é 6dB maior que B.
[Exemplo] Se a antena A é 12 dBd, a antena B é 14dBd, pode-se dizer que A é 2dB menor que B.
Por exemplo, 46dB significa que P1 é 40 mil vezes P0, e 46dBm significa que o valor de P1 é 40w.Há apenas uma diferença M, mas o significado pode ser completamente diferente.
A família dB comum também possui dBi, dBd e dBc.Seu método de cálculo é o mesmo que o método de cálculo dB e eles representam o valor relativo da potência.
A diferença é que seus padrões de referência são diferentes.Ou seja, o significado da potência de referência P0 no denominador é diferente.
Geralmente, expressar o mesmo ganho, expresso em dBi, é 2,15 maior do que expresso em dBd.Essa diferença é causada pelas diferentes diretividades das duas antenas.
Além disso, a família dB pode não apenas representar o ganho e a perda de potência, mas também representar tensão, corrente e áudio, etc.,
Vale ressaltar que para ganho de potência usamos 10lg(Po/Pi), e para tensão e corrente usamos 20lg(Vo/Vi) e 20lg(Lo/Li)
Como isso 2 vezes mais veio?
Este 2 vezes é derivado do quadrado da fórmula de conversão de energia elétrica.A n-potência no logaritmo corresponde a n vezes após o cálculo.
Você pode revisar seu curso de física do ensino médio sobre a relação de conversão entre potência, tensão e corrente.
Por fim, concordei com alguns dos principais membros da família dB para sua referência.
Valor relativo:
Símbolo | Nome completo |
dB | decibel |
dBc | portador de decibéis |
dBd | dipolo decibel |
dBi | decibel isotrópico |
dBFs | escala completa de decibéis |
dBrn | ruído de referência em decibéis |
Valor absoluto:
Símbolo | Nome completo | Padrão de Referência |
dBm | decibel miliwatt | 1mW |
dBW | decibel watt | 1W |
dBμV | decibel microvolt | 1μVRMS |
dBmV | decibel milivolt | 1mVRMS |
dBV | decibel volt | 1VRMS |
dBu | decibel descarregado | 0,775VRMS |
dBμA | decibel microampere | 1μA |
dBmA | decibel miliampere | 1mA |
dBohm | decibéis ohms | 1Ω |
dBHz | decibéis hertz | 1 Hz |
dBSPL | nível de pressão sonora em decibéis | 20μPa |
E, vamos verificar se você entendeu ou não.
[Pergunta] 1. A potência de 30dBm é
[Pergunta] 2. Supondo que a quantidade total de saída da célula seja 46dBm, quando há 2 antenas, a potência de uma única antena é
Horário da postagem: 17 de junho de 2021