Jeśli przez jakiś czas pracowałeś w branży radiowej, na pewno widziałeś te jednostki oznaczone w niektórych instrukcjach niektórych urządzeń radiowych, takich jak antena FM lub wzmacniacz RF: dB, dBi, dBm. Wyglądają podobnie, ale czy wiesz, co oznaczają i jak je odróżnić? Po przeczytaniu tego artykułu poznasz ich znaczenie i jak je odróżnić.
Treść
Definicja zysku
Zanim przejdziemy do sedna, odpowiedzmy na dwa pytania: co daje zysk Antena nadawcza FM oznaczać?
Według Wikipedii, w antenie nadawczej wzmocnienie opisuje, jak dobrze antena przekształca moc wejściową na fale radiowe kierowane w określonym kierunku. W antenie odbiorczej wzmocnienie opisuje, jak dobrze antena przekształca fale radiowe nadchodzące z określonego kierunku na energię elektryczną. Gdy nie określono kierunku, wzmocnienie jest rozumiane jako odniesienie do wartości szczytowej wzmocnienia, wzmocnienia w kierunku głównego listka anteny.
Krótko mówiąc, antena FM nie może poprawić mocy urządzenia nadawczego lub samego urządzenia odbiorczego, ale antena może skoncentrować tę moc lub fale radiowe w określonym kierunku. W ten sposób natężenie fal radiowych emitowanych przez antenę w tym kierunku będzie silniejsze niż oryginalne, co oznacza również, że natężenie fal radiowych w innych kierunkach będzie słabsze niż oryginalne. Zatem zysk jest stosunkiem natężenia fali radiowej w kierunku o największym natężeniu promieniowania do pierwotnego natężenia fali radiowej.
Różne wzmocnienie anteny izotropowej i anteny o dużym wzmocnieniu
Definicja i różnice dB, dBi i dBm
Po podstawowym zrozumieniu pojęcia wzmocnienia znacznie łatwiej jest zrozumieć trzy jednostki dB, dBi i dBm.
Definicja dB
W szkole dowiedzieliśmy się, że dB reprezentuje głośność dźwięku. Jednak w dziedzinie RF jest inaczej. Jego wzór to dB=10log(x/y)(gdzie x i Y reprezentują intensywność promieniowania dwóch anten) i reprezentuje różnicę między poziomami mocy dwóch anten (zysk lub strata)
Obliczając, możemy wiedzieć, że jeśli x jest słabsze niż y, dB jest ujemne; Gdy x i y są równe, dB jest równe 0; Gdy x = 2y, dB jest równe 3. Podobnie, 6 dB oznacza, że x jest równe 4 razy y, a 12 dB oznacza, że x jest równe 16 razy y. Należy zauważyć, że jeśli chcesz zmierzyć rzeczywisty zysk lub rzeczywistą różnicę mocy anteny przewodowej, rozważ utratę samego kabla RF.
Definicja dBi
Jeśli chcesz porównać natężenie promieniowania anteny kierunkowej z zyskiem i anteny dookólnej, powinieneś przyjąć jako jednostkę dBi, gdzie „i” oznacza izotop, a wzór na dBi jest taki sam jak dBi
Ponieważ antena dookólna będzie emitować sygnał radiowy z idealną „kulą”, czyli ma taką samą intensywność w każdym kierunku. Gdy antena ma wzmocnienie w określonym kierunku, jej płat będzie się zwężał, to znaczy antena stacji radiowej FM przyjmuje pewien kąt jako główny kierunek promieniowania, a natężenie promieniowania jest silniejsze niż pierwotne natężenie promieniowania. Stosunek natężenia promieniowania tego głównego kąta promieniowania do pierwotnego natężenia promieniowania jest wzmocnieniem tej anteny kierunkowej. Dlatego, gdy dBi jest większe niż 0, oznacza to, że antena ma kierunkowość.
Wzór promieniowania anteny izotropowej
Definicja dBm
Chociaż dBm wygląda jak dBi, nie reprezentuje natężenia promieniowania. „m” w dBm reprezentuje miliwat (MW), który jest podobny do dBi, jest to również wartość względna, ale reprezentuje względną wartość mocy nadawczej z 1 MW jako wartością odniesienia. Wzór to: dBm = 10 log (P1/1MW)
Chociaż dBm jest wartością względną, można ją przeliczyć na rzeczywistą moc sprzętu po przeliczeniu jednostek. Na przykład 0dbm = 1MW, 1dbm = 1.3MW, 10dBm = 1W, 60dbm = 1000W... Można zauważyć, że może używać bardzo prostych wartości do reprezentowania bardzo małej lub bardzo dużej mocy. Dlatego rzeczywista moc różnych urządzeń będzie wyrażona w dBm.
| Tabela przeliczeniowa wat na dBm |
| Moc (wat) |
Moc (dBm) |
| W 0.00001 |
-20 dBm |
| W 0.0001 |
-10 dni Bm |
| W 0.001 |
0 dBm |
| W 0.01 |
10 dBm |
| W 0.1 |
20 dBm |
| W 1 |
30 dBm |
| W 10 |
40 dBm |
| W 100 |
50 dBm |
| W 1000 |
60 dBm |
Różnice między dB, dBi i dBm
Podsumowując, dB, dBm i dBm są wartościami względnymi, ale mają następujące 2 różnice:
- dB i dBi służą do reprezentowania względnego natężenia (wzmocnienia lub straty) promieniowania radiowego anteny, podczas gdy dBm służy do reprezentowania rzeczywistej mocy sprzętu.
- dB to względna wartość różnicy natężenia promieniowania między dwiema antenami, a dBi to porównanie siły sygnału radiowego anteny przed i po wzmocnieniu (lub orientacji).
Często Zadawane Pytania
1. P: Co to jest wzmocnienie dB dla anteny FM?
Odp.: Jest to zdolność do promieniowania mniej więcej w kierunku anten nadawczych FM.
dB mierzy się stosunkiem mocy, prądu lub napięcia dwóch sygnałów. Jest to najczęściej używana jednostka zysku.
2. P: Dlaczego siła sygnału jest mierzona w dB?
O: Ponieważ siła sygnału zmienia się logarytmicznie, ale nie liniowo.
Używamy dB do pomiaru siły sygnału, ponieważ siły sygnału różnią się logarytmicznie, a nie liniowo. Skala logarytmiczna pozwala prostym liczbom reprezentować duże zmiany poziomów sygnału.
3. P: Co oznacza wzmocnienie -3 dB dla anteny?
A: Wzmocnienie -3dB oznacza, że wzmocnienie wyjściowe jest zredukowane do 70.71% maksymalnego poziomu.
Punkt wzmocnienia -3dB określa poziom wzmocnienia wyjściowego zmniejszony do 70.71% maksymalnego poziomu. Albo możemy powiedzieć, że punkt -3dB to także częstotliwość, przy której wzmocnienie systemu spadło do 0.707 jego maksymalnej wartości.
4. P: Czy wyższy dBi jest lepszy niż niższy?
A: Oczywiście nie, wszystko co moneta ma dwie strony. Wyższy dBi oznacza promieniowanie dalej, ale węższe.
Im wyższa liczba dBi anteny, tym większe ma wzmocnienie, ale mniej szerokiego pola. Oznacza to, że siła sygnału pójdzie dalej, ale w węższym kierunku. Jeśli chcesz promieniować w szerszym kierunku, musisz dodać więcej anten.
Wnioski
Dzięki powyższej treści poznajemy definicje i różnice między dB, dBi i dBm. Bardzo pomocne jest lepsze poznanie teorii anteny przed wejściem w pole RF. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej na temat nadawania lub potrzebujesz sprzętu do nadawania radia na sprzedaż, prosimy o skontaktuj się z naszym zespołem ekspertów RF, otrzymasz odpowiedź tak szybko, jak to możliwe. I nie zapomnij udostępnić tego bloga, jeśli Ci się przyda!
Przeczytaj również
