搞無線和通信經(jīng)常要碰到的dBm, dBi, dBd, dB, dBc。下面一一解釋和心得體會(huì):
(基本公式:lg2=0.3010,lg3=0.4771,lg10=1,lg(a×b×c)=lga+lgb+lgc,lgan=nlga。)
(基本常識(shí):一般來講,在工程中,dB和dB之間只有加減,沒有乘除。而用得最多的是減法:dBm減dBm 實(shí)際上是兩個(gè)功率相除,信號(hào)功率和噪聲功率相除就是信噪比(SNR)。dBm 加 dBm 實(shí)際上是兩個(gè)功率相乘,這個(gè)已經(jīng)不多見(我只知道在功率譜卷積計(jì)算中有這樣的應(yīng)用)。dBm乘dBm 是什么,1mW的1mW 次方?除了同學(xué)們老給我寫這樣幾乎可以和歌德巴赫猜想并駕齊驅(qū)的表達(dá)式外,我沒見過哪個(gè)工程領(lǐng)域玩這個(gè)。)
1.dBm
dBm是一個(gè)表示功率絕對(duì)值的單位,計(jì)算公式為:10lg(功率值/1mw)。
[例1] 如果發(fā)射功率P為1mW,折算為dBm后為0dBm。
[例2] 對(duì)于40W的功率,按dBm單位進(jìn)行折算后的值應(yīng)為:10lg(40W/1mW)=10lg(40000)=10lg4+10lg10+10lg1000=46dBm。
2.dBi和dBd
dBi和dBd是考征增益的值(功率增益),兩者都是一個(gè)相對(duì)值,但參考基準(zhǔn)不一樣。dBi的參考基準(zhǔn)為全方向性天線,dBd的參考基準(zhǔn)為偶極子, 所以兩者略有不同。一般認(rèn)為,表示同一個(gè)增益,用dBi表示出來比用dBd表示出來要大2.15。
[例3] 對(duì)于一面增益為16dBd的天線,其增益折算成單位為dBi時(shí),則為18.15dBi (一般忽略小數(shù)位,為18dBi)。
[例4] 0dBd=2.15dBi。
[例5] GSM900天線增益可以為13dBd(15dBi),GSM1800天線增益可以為 15dBd(17dBi)。
3.dB
dB是一個(gè)表征相對(duì)值的值,當(dāng)考慮甲的功率相比于乙功率大或小多少個(gè)dB時(shí),
按下面計(jì)算公式:10lg(甲功率/乙功率)
[例6] 甲功率比乙功率大一倍,那么10lg(甲功率/乙功率)=10lg2=3dB。也就是說,甲的功率比乙的功率大3dB。
[例7] 7/8 英寸GSM900饋線的100米傳輸損耗約為3.9dB。
[例8] 如果甲的功率為46dBm,乙的功率為40dBm,則可以說,甲比乙大6dB。
[例9] 如果甲天線為12dBd,乙天線為14dBd,可以說甲比乙小2dB。
4、dBc
有時(shí)也會(huì)看到dBc,它也是一個(gè)表示功率相對(duì)值的單位,與dB的計(jì)算方法完全一樣。
一般來說,dBc 是相對(duì)于載波(Carrier)功率而言,在許多情況下,用來度量與載波功率的相對(duì)值,如用來度量干擾(同頻干擾、互調(diào)干擾、交調(diào)干擾、帶外干擾等) 以及耦合、雜散等的相對(duì)量值。在采用dBc的地方,原則上也可以使用dB替代。
經(jīng)驗(yàn)算法:
左邊加10=右邊乘10:
1.0dBm=1mW,
所以0+10dBm=1*10mW即10dBm=10mW,
故得20dBm=100mW,30dBm=1000mW=1W,40dBm=10W。
2.-50dBm=0dBm-10-10-10-10-10=1mW/10/10/10/10/10=0.00001mW。
左邊加3=右邊乘2:
1.40+3dBm=10*2W,即43dBm=20W。