"Hva er dB, dBi, dBM og dBW i antenneforsterkningsteorien? Hva er forskjellen mellom dB, dBi, dBM og dBW? Følgende innhold er grunnleggende teori om antenne, kan det hjelpe deg å furthenne din anerkjennelse av RF-teknologi. ----- FMUSER"

Hvis du liker det, kan du dele det!

Innhold (Klikk for å se!)

Ofte brukt Decibel Enheter i Elektroteknikk

Hva er forskjellen mellom dB og dBM?

Hva er forskjellen mellom dB og dBi?

5 Callment brukt Decibel-enheter (Klikk for å besøke)

Gain - Antenne Gain
dB - desibel
dBM - Desibel Millwatts
dBi - Decibel isotrop
dBW - Decibel Watt

1. Hva er gevinst?
Når kraften som kommer ut av et utstyr er større enn kraften som kommer inn i utstyret, sies det å ha en gevinst i kraft. Når du legger til en signalforsterker til hjemmet eller virksomheten, tar enheten det eksisterende signalet og forsterker eller øker strømmen, og gjør det mulig for et sterkere internett-signal eller en forbindelse. Måling av forsterkning lar deg velge den perfekte enheten for dine behov. Mengden gevinst måles i desibel.

2. Hva er en dB (decibel)?
1) Definisjon til Decibel

En desibel eller dB er en logaritmisk og dimensjonsfri enhet som brukes til å indikere nivået på akustiske bølger og elektroniske signaler når det gjelder forhold eller forsterkning, rett og slett er dB enheten som brukes til å måle intensiteten til et lyd- og lydtrykknivå, det er symbolet og forkortelsen av Decibel. dB er også den fremre forsterkningen til en antenne, målt i desibel (dB). dBi-verdien gjenspeiler antennens retnings- / strålebreddeegenskaper, dvs. retningsbestemt i motsetning til rundstrålende: Generelt, jo høyere forsterkning (dBi), jo smalere strålebredde - jo mer retningsbestemt antennen. dB viser til desibel, som er måleenheten for lyd, selv om det også er et relativt mål på kraften mellom to nivåer. Derfor er dB ikke en absolutt måling, men snarere et forhold.

Vi vet alle at lyder er energien som beveger seg i bølger som blir laget gjennom et motivs vibrasjon. De måles i to aspekter: amplitude og frekvens

● Når det gjelder amplitude

Amplituden, som er rapportert i dB (desibel) -skalaen, brukes til å måle og indikere dens styrke eller trykk. Enkelt sagt, hvis det er mer amplitude, kan en lyd være så høyere som den kunne. For dette blir lyden referert til som et trykk på 0.0002 mikrobjelker som tilsvarer standarden for hørselsterskelen.

● Når det gjelder frekvens
Frekvensen, som er rapportert i Hz (Hertz), brukes til å måle og indikere det spesifikke antallet lydvibrasjoner per sekund.

I henhold til karakteristikkene blir desibel eller dB mye brukt i vitenskapelige måleprogrammer som elektrotekniske målinger (elektronikk, definering av forsterkergevinster, komponenttap f.eks. Dempere, matere, miksere osv.), Lydtekniske målinger (akustikk, støytall, signal / støy-forhold, etc), kontrollteorien (Bode-plott osv.), signaler og kommunikasjon, etc.

TILBAKE

Les også: Kjenn RF bedre: Fordelene og ulempene med AM, FM og Radio Wave

2) Når og hvordan oppdages desibel?
Begrepet bel, som stammer fra måling av overføringstap og kraft i telefoni tidlig på 20-tallet (1928) i Bell-systemet i USA, kommer faktisk fra en logaritmisk måleenhet kalt en "Bel" som er skapt av Bell Telephone Laboratories og oppkalt etter sin grunnlegger Alexander Graham Bell.

Sammenlignet med den sjelden brukte "bel", er desibel den foreslåtte arbeidsenheten fordi en forskjell på en desibel i lydstyrken mellom to lyder er den minste forskjellen som detekteres av menneskelig hørsel, og desibel er bare en tidel av belmen, som er brukes til et bredt utvalg av målinger innen vitenskap og ingeniørfag (som nevnt ovenfor).

3) En dB er et RELATIVT mål på to forskjellige POWER-nivåer

Det er også dB i forhold til VOLTAGE-nivåer, men jeg vil ikke gå inn på disse, ettersom vi er mest opptatt av POWER-nivåer i diskusjonene våre her. 3dB er dobbelt (eller halvparten) så mye, 6 dB er fire ganger, 10 dB er ti ganger, og så videre. Formelen for beregning av gevinst eller tap i dB er: 10log P1 / P2. Den brukes til å angi gevinst eller tap av en enhet (P1) I forhold til en annen (P2). Dermed kan jeg si at en forsterker har 30 dB forsterkning, eller at jeg har 6 dB totalt feedline tap. Jeg KAN IKKE si, Forsterkeren min legger ut 30 dB, eller jeg har en 24dB-antenne, da du må oppgi hva du refererer til, det er der abonnementet kommer inn. DB i seg selv er ikke et absolutt tall, men et forhold.

● For forsterkere

En vanlig referansenhet er dBm, hvor 0dBm er lik 1 milliwatt. Dermed legger en forsterker med en utgang på 30dBm ut 1 watt. Hvor mye gevinst det har er en annen sak helt, og du kan ha to forskjellige forsterkere, hver med en utgang på 30dBm (1Watt), som har forskjellige gevinster, og som krever forskjellige nivåer av drivkraft for å oppnå resultatene. Du kan også ha to forskjellige forsterkere med samme forsterkning som har forskjellige utgangseffekter.

Det er også dBW (referert til 1 WATT), men du bruker vanligvis bare disse når du arbeider med Big Stuff, da 30dBW er 1000w, og langt utover det vi takler her!

● For antenner

En vanlig referansenhet er dBi, som angir forsterkningen til en antenne som referert til en ISOTROPISK kilde. En isotropisk kilde er den perfekte omnidireksjonsstrålen, en sann punktkilde, og eksisterer ikke i naturen. Det er nyttig for sammenligning av antenner, siden det teoretisk er alltid det samme. Det er også 2.41 dB BIGGER enn den neste vanlige antenneforsterkningsenheten, dBd, og gjør at antennene dine høres bedre ut i reklame. DBd er mengden gevinst en antenne har referert til a DIPOLE-antenne. En enkel dipolantenne har en gevinst på 2.41dBi og en gevinst på 0dBd, siden vi sammenligner den med seg selv. Hvis jeg sier at jeg har en 24dB-antenne, betyr det ingenting, siden jeg ikke har fortalt deg hva jeg refererte til den.

Det kan være en 26.41dBi-antenne (24dBd), eller en 21.59dBi (også 24dBd!) Antenne, avhengig av hva min opprinnelige referanse var. Forskjellen er 4.81dB, et betydelig beløp. De fleste antenneprodusenter har kommet seg løs fra å spille dette spillet, men referansen vil være forskjellig på forskjellige felt.

Kommersielle antenner tendens til å bli vurdert i dBi, som folk kjøper dem til å forstå det, og Amateur Radio antenner pleier å være DBD, som Hams er godt kjent med dipoler.

TILBAKE

Les også: Enkelt og budsjett DIY - Hvordan lage en FM-sender?

3. Hva er en Decibel-Millwatt (dBm eller dBmW)?

dBm eller dBmW (desibel-milliwatt) er en enhetsenhet som brukes til å indikere at et effektnivå uttrykkes i desibel (dB) med referanse til ett milliwatt (mW). dBm er en absolutt enhet for det refereres til watt, dBm er også en dimensjonsfri enhet, akkurat som dB, men siden den sammenlignes med en fast referanseverdi, er dBm-karakteren en absolutt. Den brukes i radio-, mikrobølgeovn- og fiberoptiske kommunikasjonsnettverk som et praktisk mål for absolutt kraft på grunn av dens evne til å uttrykke både veldig store og veldig små verdier i kort form sammenlignet med dBW, som er referert til en watt (1000 mW) ). En dBm er relativt til en 50 ohm impedans i RF (radiofrekvens), mens i trådløs kommunikasjon er dBm relativt til en 600 ohm impedans. dBm er er et uttrykk for kraft i desibel per milliwatt. Vi bruker dBm når vi måler kraft fra forsterkere. Vi måler den effekten i milliwatt, som vanligvis forkortes som mW.

(DeciBels ved 1 Milliwatt) En måling av effekt ved bruk av ett milliwatt som referansepunkt (0 dBm). For eksempel er et signal ved .1 milliwatt (100 microwatt) et tap på 10 dBm. En radiostasjon som overfører 50,000 watt strøm, kan ende opp med å dempes til bare et par milliwatt når den tas opp av en radiomottaker.

Tips: Hvordan konvertere dBm til Watt?

+40 dBm = 10 watt 10.0
+30 dBm = 1 watt 1.0
+20 dBm = 100 milliwatt .1
+10 dBm = 10 milliwatt .01
0 dBm = 1 milliwatt .001
-10 dBm = 100 microwatt .0001
-20 dBm = 10 microwatt .00001
-30 dBm = 1 mikroeffekt .000001
-40 dBm = 100 nanowatt .0000001

Les også: Hva er Printed Circuit Board (PCB) | Alt du trenger å vitew

4. Hva er en decibel isotrop (dBi)?
En isotrop antenne er en teoretisk antenne som utstråler kraft jevnt i alle retninger. Decibel Isotropic (dBi) er forsterkningsenheten når forsterkningen til en antenne beregnes og sammenlignes med et isotropisk antennemønster (ikke en ekte antenne, men heller en hypotetisk antennemodell). Du kan også vurdere dBi som et forhold, som brukes av antenneprodusentene for å måle om en antenne fungerer bra. En isotrop antenne har ingen forsterkning / tap sammenlignet med seg selv, noe som betyr at den har en effekt på 0 dB.

For laveffektsystemer, for eksempel de som brukes i mobilkommunikasjon, er skalaen dBm (decibel-milliwatt) et praktisk referanseeffektnivå, der effekt refereres til et nivå på 1 mW:

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

Så hvis en antenne har en forsterkning på 5 dBi i en bestemt retning, betyr det når man sammenligner med en isotrop antenne (som vil ha en forsterkning på 0 dB i den retningen), har denne antennen en forsterkning på 5 dB.

Du kan til og med vurdere dBi som en måling som sammenligner en antennes gevinst i forhold til en isotropisk radiator (en teoretisk antenne som utstråler energi jevnt i et sfærisk mønster.)

For din egen del er det viktig å vite at signalforsterkeren kommer med en antenne med en dBi-verdi.

TILBAKE

5. Hva er en Decibel Watt (dBW)?

Decibel watt (dBW) står for desibel i forhold til 1 Watt, det er enheten for måling av styrken til et signal uttrykt i desibel i forhold til en watt. Effekten dBW er lik 10 ganger de basale 10 logaritmene av effekten i watt. Det er veldig nyttig, da det kan uttrykke et stort utvalg av verdier i et kort tallområde.

For høyeffektsystemer, som de som brukes i satellittkommunikasjon, brukes ofte dBW-skalaen (desibel-watt), der strøm refereres til 1 W:

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

Les også: Hva er VSWR og hvordan måle VSWR?

Hva er forskjellen?ferens mellom dB og dBM?

● Decibel (dB) og dB i forhold til milliwatt (dBm) representerer to forskjellige, men beslektede begreper.

En dB er en forkortelse måte å uttrykke forholdet mellom to verdier. Som en enhet for signalets styrke uttrykker dB forholdet mellom to effektnivåer. For å være nøyaktig, dB = logg (P1 / P2).

Ved å bruke desibel kan vi kontrastere sterkt forskjellige effektnivåer (en vanlig situasjon i design av radiokoblinger) med et enkelt to- eller tresifret tall i stedet for et mer belastende ni- eller 10-sifret nummer.

I stedet for å karakterisere forskjellen i to effektnivåer som 1,000,000,000 til 1, er det for eksempel mye enklere å bruke desibelrepresentasjonen som 10 * logg (1,000,000,000 / 1), eller 90 dB. Det samme gjelder veldig små tall: Forholdet 0.000000001 til 1 kan karakteriseres som -90 dB. Dette gjør det enklere å holde styr på signalnivåene.

De enhet dBm angir et absolutt effektnivå målt i desibel og referert til 1 milliwatt (mW). For å konvertere fra absolutt effekt "P" (i watt) til dBm, bruk formelen dBm = 10 * log (P / 1 mW). Denne ligningen ser nesten den samme ut som for dB. Imidlertid har effektnivået "P" blitt referert til 1 mW. Det viser seg at i den praktiske radioverdenen er 1 mW et praktisk referansepunkt å måle strøm fra.

Bruk dB når ekspressing forholdet mellom to effektverdier. Bruk dBm når du uttrykker en absolutt maktverdi.

I mange beskrivelser om FM produkter, holder vi ser folk bruker begrepene "dB", "dBm", og "dBi" om hverandre, når de egentlig mener svært forskjellige ting. Så, her er litt bakgrunnsinformasjon om riktig bruk av begrepene.

TILBAKE

Les også: Hva er forskjellen mellom AM og FM?

Hva er forskjellen mellom dB og dBi?

● Se for deg en antenne som utstråler energi likt i alle retninger, omtrent som solen vår gjør. I vitenskapelig språkbruk sies dette å være en "isotrop radiator", fordi den ikke foretrekker stråling i noen retning ... med andre ord har den ingen "direktivitet".

● Denne typen isotrope antenner sies å ha "ingen forsterkning". "Ingen gevinst" kan uttrykkes i lineære termer som x1 (ganger 1). Det betyr ganske enkelt at alle retninger har den samme energistrålingen, og alle er lik den gjennomsnittlige energistrålingen.Antenneingeniører liker logaritmiske termer, og vi sier at denne situasjonen uten gevinst er 0 dBi (uttales “zero dee bee eye”). Se for deg et gigantisk stjernespeil ved solen vår. Se for deg hvordan det ville endre denne energifordelingen og gi solen direktivitet. Med et slikt tenkt speil, halvparten av solsystemet vårt ville være mørkt (bak speilet).

● Den andre halvparten ville være dobbelt så lys (se den direkte solen pluss at det er refleksjon). Speil eller linser ser ut til å intensivere energi i noen foretrukne retninger ved å stjele og omdirigere den fra ugunstige retninger. Antenner gjør det samme.

● Speil skaper ikke lys, de omdirigerer, retter eller konsentrerer det bare i en eller annen retning. Antenner skaper ikke radioenergi, de leder også, dirigerer eller konsentrerer den i en eller annen retning. Dette er retningsbestemt funksjon kalles gevinst. Husk at det ikke blir skapt ny energi, den blir bare omdirigert eller gitt retningsbestemmelse (direktivitet). Mengden intensivering i en foretrukket retning blir kvantifisert som forsterkning. Dermed kan et speil omdirigere halvparten av energien fra solen (eller et lys), og få det til å se dobbelt så lyst ut (dvs. to lys). Det er sagt til havea gevinst på 2x (ganger to) eller dobling.

-10 dBi
En tiendedel, 1/10 eller "10% av" (tap, ikke gevinst)
-6 dBi
En fjerdedel, 1/4 eller "25% av" (tap, ikke gevinst)
-3 dBi
Halvparten, 1/2 eller "50% av" (tap, ikke gevinst)
0 dBi
Ingen gevinst, "samme", 100% (ingen gevinst, ingen tap)
+1 dBi
12% høyere, ganger 1.12 eller 112%
+2 dBi
58% høyere, ganger 1.58 eller 158%
+3 dBi
100% høyere, ganger 2, "dobbelt" eller 200%
+6 dBi
300% høyere, ganger 4
+9 dBi
Ganger 8 (% skala i ikke nyttig for store multipler)
+10 dBi
Ganger 10 (% skala i ikke nyttig for store multipler)
+13 dBi
Ganger 20 (% skala i ikke nyttig for store multipler)
+20 dBi
Ganger 100 (% skala i ikke nyttig for store multipler)