Nozioni di base su dB, dBm, dBW, dBc: qual è la differenza tra loro?

Nelle misurazioni RF e microonde, è comune utilizzare unità come dB, dBm, dBc e dBW. Questi termini possono sembrare confusi ma in realtà sono carini semplice da capire. 

In questo breve articolo tratteremo la differenza tra questi termini e sistemare questa confusione per sempre!

1. dB o Decibel —— una funzione che opera senza unità parametro

In breve, dB è un rapporto di due quantità. Poiché è un rapporto, non ne ha unità. Di solito parliamo del rapporto tra due livelli di potenza, anche se in pochi casi usiamo anche il rapporto tra i livelli di tensione. Questo è il significato di dB.

Quindi ecco un'equazione da tenere a mente:

dB = 10 log (Power2 / Power1) （Power2 / Power1 è senza unità! ）

È un valore relativo tra due livelli di potenza.

R: Molti valori sono senza unità, ad esempio rapporti e coefficienti. 

Vero! Ma guarda come si esprime il potere; non in dB,ma in dBm o dBw. 

2. dBm o decibel relativi al livello di potenza di 1 mW 

dBm è semplicemente la potenza misurata rispetto a 1 milliwatt. Quindi se sostituiamo Power1 con 1 mW nell'equazione precedente, il risultato è una misurazione in dBm.

È un valore assoluto (perché misurato rispetto a un valore fisso riferimento).

dB = 10 log (Potenza2 / 1mW)

La potenza nelle misurazioni RF è più comunemente rappresentata in dBm.

Allora qual è la potenza in dBm a 1 mW? Ovviamente 0 dBm!

Pertanto dBw e dBm esprimono il Prelativo a 1 Watt e 1 mWatt, rispettivamente！ 

Nota: L'argomento della funzione log10 è un rapporto (cioè, senza unità). 

Per esempio, 
20 dBm significa 100 x 1 mW = 100 mW
3 dBw significa 2 x 1W = 2W

Assicurati di fare attenzione quando esegui la matematica con i decibel!

Valori dB standard
Notare che 10 log10 (10) = 10.
Pertanto un amplificatore con un guadagno G = 10 si dice che abbia aguadagno di 10 dB. 


3. dBW o decibel rispetto al livello di potenza di 1W

dBW non è molto diverso da dBm, l'unica differenza è che noi semplicemente utilizzare 1 W come riferimento al posto di 1 mW utilizzato in dBm.

dB = 10 log (Potenza2 / 1W)

È un valore assoluto.

 

4. dBc o decibel rispetto al livello di potenza della portante

dBc è la potenza misurata in relazione al livello di potenza del vettore.

Viene generalmente utilizzato per specificare parametri come SFDR (Spurious Free Dynamic Range), Armoniche, ecc. Che sono più significative quando è presente l'alimentazione principale tenuto in prospettiva


In conclusione:
0 dBm = 1 mW = -30 dBW

+30dBm = 1W = 0dBW

Credo che voi ragazzi possiate capire la differenza tra dB, dBm, dBW, dBc.

Q1.    Inserisci 10 mW in un amplificatore RF e l'uscita misurata è 150 mW, qual è il guadagno in dB di questo amplificatore?

Q2.    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?

Q3.    Quanto fa 12 dB su 30 dBm?

Risp.1
Poiché Pin = 10 mW e Pout = 150 mW
Guadagno (dB) = 10log (150/10) = 11.8 dB

Risp.2
* 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

Risp3.
12 dB oltre 30 dBm è 42 dBm.

E possiamo dire convenientemente

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

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