Nozioni di base dB, dBm, dBW, dBc: si può chiaramente dire la loro differenza?

Tratteremo la differenza tra dB, dBm, dBW e dBc qui e risolveremo questa confusione per sempre!

Questi sono termini molto importanti in RF e dovresti prenderti tutto il tempo necessario per capirli a fondo.

Sebbene molte di queste unità possano sembrare confuse, il decibel e tutte le sue varianti sono in realtà semplici.

dB (decibel)
dB è un rapporto di due quantità. Dal momento che è un rapporto, non ha unità. In genere parliamo del rapporto tra due livelli di potenza, sebbene occasionalmente utilizziamo anche il rapporto tra livelli di tensione.

Equazione del rapporto del livello di potenza:

dB = 10log (P2 / P1)

Se P1 = Pin e P2 = Pout

Quindi dB = 10log (Pout / Pin)

Ed è un tipico guadagno di potenza di una rete elettrica ed è solo un valore relativo tra due livelli di potenza.

Perciò,

*Se (Pout / Pin) = 1, allora Guadagno = 0 dB

*Se (Pout / Pin) = 10, allora Guadagno = 10 dB

*Se (Pout / Pin) = 100, allora Guadagno = 20 dB

*Se (Pout / Pin) = 1,000, allora Guadagno = 30 dB

ed

*Se (Pout / Pin) = 0.01, allora Guadagno = -20 dB

*Se (Pout / Pin) = 0.001, allora Guadagno = -30 dB

domande:

1. Immettere 10 mW in un amplificatore RF e l'uscita misurata è 150 mW, qual è il guadagno in dB di questo amplificatore?

Ans.

Poiché Pin = 10 mW e Pout = 150 mW

Guadagno (dB) = 10log (150/10) = 11.8 dB

2. Il guadagno di un amplificatore RF è di 18 dB, se la potenza di uscita misurata è di 230 mW, qual è la potenza di ingresso?

Ans.

* Poiché Pout = 230 mW e guadagno = 18 dB
* 10log (230 / Pin) = 18 dB
* Log (230 / Pin) = (18/10) = 1.8
* 101.8 = 230 / Pin
*Therefore, Pin=230/(101.8)=230/63.1=3.65 mW


dBm (Decibel relativo al livello di potenza di 1mW)
dBm è semplicemente la potenza misurata rispetto a 1 milliwatt. Quindi se sostituiamo P1 con 1 mW nell'equazione precedente, il risultato è una misura in dBm.

Viene misurato rispetto a un riferimento fisso (1mW), quindi è un valore assoluto.


La potenza nelle misure RF è rappresentata più comunemente in dBm. A differenza di dB, dBm è un valore assoluto e ha la sua unità.

Una potenza P di 10 mW è 10 volte di 1 mW,

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

Spero che i seguenti test ti aiuteranno a capire chiaramente dB e dBm:

domande:
1. Quanto fa 12 dB su 30 dBm?

Ans.
12 dB oltre 30 dBm è 42 dBm.

E possiamo dire convenientemente

30 dBm (1 W) + 12 dB (x 16) = 42 dBm (16 W)

Se immettiamo 30 dBm (1000mW = 1W) di potenza in un amplificatore con 12 dB (x 16 di valore lineare) di guadagno, otterremo 42 dBm (16000mW = 16W) di potenza in uscita.

2. Quanto fa 30 dBm + 20 dBm?
Ans.

Non è 50 dBm? Certo che no, la risposta corretta è 30.4 dBm. Scopriamo come ottenere questa risposta.

2 fonti di alimentazione casuali, 30 dBm (1000 mW) e 20 dBm (100 mW), sono combinate insieme in un circuito. La potenza totale è di 1100 mW.

Pertanto, 10log (1100 mW / 1 mW) = 10log1100 = 30.4 dBm

Ed è solo 0.4 dB più di 30 dBm.

Interessante, vero?

30 dBm + 12 dB = 42 dBm, ma

30 dBm + 20 dBm ≠ 50 dBm

Devi conoscere chiaramente il logaritmo (dB, dBm) e il valore lineare (tempi, mW) e puoi convertirli avanti e indietro, in modo da non essere confuso.

Domande aggiuntive:
1. Immettere 200 mW in un amplificatore e la potenza di uscita misurata è 35 dBm, qual è il guadagno di questo amplificatore? Ans. 12 dB

2. Applicare 2 sorgenti di alimentazione a un combinatore senza perdite, la potenza n. 1 è 15 dBm e la potenza n. 2 è 8 dBm, qual è la potenza combinata in dBm? Ans. 15.8 dBm

dBW (Decibel rispetto al livello di potenza 1W)
dBW non è molto diverso da dBm, l'unica differenza è che usiamo semplicemente 1 W come riferimento al posto di 1 mW usato in dBm.

"1 W è 0 dBW come riferimento." 0 dBW = 1 W.

xdBW = 10 log (P / 1 W)

Quanti dBW sono 3 watt? È

x dBW = 10 log (3 W / 1 W) = 4.8 dBW
dBW è un valore assoluto e ha la sua unit.

Domanda:

Quanti dBm è 0 dBW?          

Ans.   

30 dBm

dBc (Decibel relativo al livello di potenza del vettore)
dBc è la potenza misurata in relazione al livello di potenza del vettore.

Questo è tipicamente usato per specificare quanto sono quelle spurie, armoniche, ecc. Al di sotto del livello di potenza della portante principale.

Se il livello di potenza del portante è di 30 dBm e uno sperone è di -20 dBm,

Quindi 30 dBm - (-20 dBm) = 50 dBc
E diciamo che questo sperone è 50 dBc, o 50 dB al di sotto del corriere.

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