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dB和dBm的含义

dB和dBm的含义
dB和dBm的含义

dB和dBm的含义

对于无线工程师来说更常用分贝dBm这个单位,dBm单位表示相对于1毫瓦的分贝数

以1mW 为基准的dB算法,即0dBm=1mW,dBm=10*log(Power/1mW)。

为什么要用dBm 做单位?原因大致有几个:

1、对于无线信号的衰减来说,不是线性的,而是成对数关系衰减的。用分贝更能体现这种关系。

2、用分贝做单位比用瓦做单位更容易描述,往往在发射机出来的功率几十上百瓦,到了接收端已经是以微微瓦来计算了。

3、计算方便,衰减的计算公式用分贝来计算只用做加减法就可以了。

dBm和dBW之间的关系是:dBm=10*lg(mW)1w的功率,换算成dBm就是10×lg1000=30dBm。2w是33dBm,4W是36dBm……大家发现了吗?功率每增加一倍,

电平值增加3dBm

1、dB

dB是一个表征相对值的值,纯粹的比值,只表示两个量的相对大小关系,没有单位,当考虑甲的功率相比于乙功率大或小多少个dB时,

按下面计算公式:10log(甲功率/乙功率),如果采用两者的电压比计算,要用20log(甲电压/乙电压)。

[例] 甲功率比乙功率大一倍,那么10lg(甲功率/乙功率)=10lg2=3dB。也就是说,甲的功率比乙的功率大3 dB。反之,如果甲的功率是乙的功率的一半,

则甲的功率比乙的功率小3 dB。

2、dBi 和dBd

dBi和dBd是表示天线功率增益的量,两者都是一个相对值,但参考基准不一样。dBi的参考基准为全方向性天线,dBd的参考基准为偶极子,所以两者略有不同。

一般认为,表示同一个增益,用dBi表示出来比用dBd表示出来要大2.15。

[例] 对于一面增益为16dBd的天线,其增益折算成单位为dBi时,则为18.15dBi(一般忽略小数位,为18dBi)。

[例] 0dBd=2.15dBi。

3、dBc dBc也是一个表示功率相对值的单位,与dB的计算方法完全一样。一般来说,dBc 是相对于载波(Carrier)功率而言,在许多情况下,用来度量与载

波功率的相对值,如用来度量干扰(同频干扰、互调干扰、交调干扰、带外干扰等)以及耦合、杂散等的相对量值。在采用dBc的地方,原则上也可以使用dB替代。

4、dBm

dBm是一个表示功率绝对值的值(也可以认为是以1mW功率为基准的一个比值),计算公式为:10log(功率值/1mw)。

[例] 如果功率P为1mw,折算为dBm后为0dBm。

[例] 对于40W的功率,按dBm单位进行折算后的值应为:

10log(40W/1mw)=10log(40000)=10log4+10log10000=46dBm。

5、dBw

与dBm一样,dBw是一个表示功率绝对值的单位(也可以认为是以1W功率为基准的一个比值),计算公式为:10log(功率值/1w)。dBw与dBm之间的换算关系为:

0 dBw = 10log1 W = 10log1000 mw = 30 dBm。

一般来讲,在工程中,dBm(或dBw)和dBm(或dBw)之间只有加减,没有乘除。而用得最多的是减法:dBm 减dBm 实际上是两个功率相除,信号功率和噪声功率相除就是信噪比(SNR)。dBm 加dBm 实际上是两个功率相乘。

在netstumbler中,绿色表示信号强度,红色表示噪声强度,那么红色和绿色之间的空隙即是信噪比。

由于netstumbler左下脚坐标为-100,所以绿色的竖柱越高信号越强。如做网卡对比试验时:

首先,DB 是一个纯计数单位:dB = 10logX。dB的意义其实再简单不过了,就是把一个很大(后面跟一长串0的)或者很小(前面有一长串0的)的数比较简短地表示出来。如:X = 1000000000000000(多少个了?)= 10logX = 150 dB

X = 0.000000000000001 = 10logX = -150 dB

dBm 定义的是miliwatt。0 dBm = 10log1 mw;

dBw 定义watt。0 dBw = 10log1 W = 10log1000 mw = 30 dBm。

DB在缺省情况下总是定义功率单位,以10log 为计。当然某些情况下可以用信号强度(Amplitude)来描述功和功率,这时候就用20log 为计。不管是控制领域还是信号处理领域都是这样。比如有时候大家可以看到dBmV 的表达。

在dB,dBm计算中,要注意基本概念。比如前面说的0dBw = 10log1W = 10log1000mw = 30dBm;又比如,用一个dBm 减另外一个dBm时,得到的结果是dB。如:30dBm - 0dBm = 30dB。

一般来讲,在工程中,dB和dB之间只有加减,没有乘除。而用得最多的是减法:dBm 减dBm 实际上是两个功率相除,信号功率和噪声功率相除就是信噪比(SNR)。dBm 加dBm 实际上是两个功率相乘,这个已经不多见(我只知道在功率谱卷积计算中有这样的应用)。dBm 乘dBm 是什么,1mW 的1mW 次方?除了同学们老给我写这样几乎可以和歌德巴赫猜想并驾齐驱的表达式外,我活了这么多年也没见过哪个工程领域玩这个。

dB是功率增益的单位,表示一个相对值。当计算A的功率相比于B大或小多少个dB时,可按公式10 lg A/B计算。例如:A功率比B功率大一倍,那么10 lg A/B = 10 lg 2 = 3dB。也就是说,A的功率比B的功率大3dB;如果A的功率为46dBm,B的功率为40dBm,则可以说,A比B大6dB;如果A天线为12dBd,B天线为14dBd,可以说A比B小2dB。

dBm是一个表示功率绝对值的单位,计算公式为:10lg功率值/1mW。例如:如果发射功率为1mW,按dBm单位进行折算后的值应为:10 lg 1mW/1mW = 0dBm;对于40W的功率,则10 lg(40W/1mW)=46dBm。

1、dBm

dBm是一个考征功率绝对值的值,计算公式为:10lgP(功率值/1mw)。

[例1] 如果发射功率P为1mw,折算为dBm后为0dBm。

[例2] 对于40W的功率,按dBm单位进行折算后的值应为:

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),两者都是一个相对值,

但参考基准不一样。dBi的参考基准为全方向性天线,dBd的参考基准为偶极子,

所以两者略有不同。一般认为,表示同一个增益,用dBi表示出来比用dBd表示出

来要大2. 15。

[例3] 对于一面增益为16dBd的天线,其增益折算成单位为dBi时,则为18.15dBi

(一般忽略小数位,为18dBi)。

[例4] 0dBd=2.15dBi。

[例5] GSM900天线增益可以为13dBd(15dBi),GSM1800天线增益可以为

15dBd(17dBi)。

3、dB

dB是一个表征相对值的值,当考虑甲的功率相比于乙功率大或小多少个dB时,

按下面计算公式: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。

也就是说,甲的功率比乙的功率大3 dB。

[例7] 7/8 英寸GSM900馈线的100米传输损耗约为3.9dB。

[例8] 如果甲的功率为46dBm,乙的功率为40dBm,则可以说,甲比乙大6 dB。

[例9] 如果甲天线为12dBd,乙天线为14dBd,可以说甲比乙小2 dB。

4、dBc

有时也会看到dBc,它也是一个表示功率相对值的单位,与dB的计算方法完全一样。

一般来说,dBc 是相对于载波(Carrier)功率而言,在许多情况下,用来度量与

载波功率的相对值,如用来度量干扰(同频干扰、互调干扰、交调干扰、带外干扰等)

以及耦合、杂散等的相对量值。

在采用dBc的地方,原则上也可以使用dB替代。

搞无线和通信经常要碰到的dBm, dBi, dBd, dB, dBc

1、dBm

dBm是一个考征功率绝对值的值,计算公式为:10lgP(功率值/1mw)。

[例1] 如果发射功率P为1mw,折算为dBm后为0dBm。

[例2] 对于40W的功率,按dBm单位进行折算后的值应为:

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),两者都是一个相对值,但参考基准不一样。dBi 的参考基准为全方向性天线,dBd的参考基准为偶极子,所以两者略有不同。一般认为,表示同一个增益,用dBi表示出来比用dBd表示出来要大2. 15。

[例3] 对于一面增益为16dBd的天线,其增益折算成单位为dBi时,则为18.15dBi(一般忽略小数位,为18dBi)。

[例4] 0dBd=2.15dBi。

[例5] GSM900天线增益可以为13dBd(15dBi),GSM1800天线增益可以为15dBd(17dBi)。

3、dB

dB是一个表征相对值的值,当考虑甲的功率相比于乙功率大或小多少个dB时,按下面计算公式: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。也就是说,甲的功率比乙的功率大3 dB。

[例7] 7/8 英寸GSM900馈线的100米传输损耗约为3.9dB。

[例8] 如果甲的功率为46dBm,乙的功率为40dBm,则可以说,甲比乙大6 dB。

[例9] 如果甲天线为12dBd,乙天线为14dBd,可以说甲比乙小2 dB。

4、dBc

有时也会看到dBc,它也是一个表示功率相对值的单位,与dB的计算方法完全一样。一般来说,dBc 是相对于载波(Carrier)功率而言,在许多情况下,用来度量与载波功率的相对值,如用来度量干扰(同频干扰、互调干扰、交调干扰、带外干扰等)以及耦合、杂散等的相对量值。在采用dBc的地方,原则上也可以使用dB替代。

经验算法:

有个简便公式:0dbm=0.001w 左边加10=右边乘10

所以0+10DBM=0.001*10W 即10DBM=0.01W

故得20DBM=0.1W 30DBM=1W 40DBM=10W

还有左边加3=右边乘2,如40+3DBM=10*2W,即43DBM=20W,这些是经验公式,蛮好用的。

所以-50DBM=0DBM-10-10-10-10-10=1mw/10/10/10/10/10=0.00001mw。

dBm与W之间的换算

通信工程用分贝dBm来表示信号强度,dBm单位表示相对于1mw的分贝数,dBm和W 之间的关系是:dBm=10*lg(mW)1w的功率,换算成dBm就是10×lg1000=30dBm,2w 是33dBm,4W是36dBm……,瓦数增加一倍,dBm就增加3(大家在做换算时可以先看下要换算的数值A是否大于30dbm,条件满足时可以看下,(A—30)的值是否是3的倍数,是的话,直接以数列的思想套用公式来算(dBm是以30为首项,3为公差的的等差数列,30dBm,33dBm,36dBm,39dBm.。。。;W是以1为首项,2为公比的等比数列1w,2w,4w,8w。。。,)就很快捷的。如果大家对这个换算不是很熟悉的话,可以先不看上面的内容,看完下面介绍的换算方法,大家就可以明白这个规律了。在数值很不凑巧的情况下,记住一个基准,2个原则,通过拼凑的方法算也是一样的。下面就来给大家说明下,

1W=30dBm,30dBm是一个表示功率绝对值的值(也可以认为是以1mw功率为基准的一个比值),计算公式:10log(功率值/1mw),W=1000mw.

dBm与W的口算规律:1个基准和2个原则

1个基准:30dBm=1W

2个原则:+3dBm,功率乘2倍,-3dBm,功率乘1/2;+10dBm,功率乘10倍;-10dBm,功率乘1/10

举例:33dBm=30dBm+3dBm=1W×2=2W,27dBm=30dBm-3dBm=1W×1/2=0.5W,40dBm=30dBm+10dBm=1W×10=10W,20dBm=30dBm-10dBm=1W×0.1=0.1W.

44dBm=30dBm+10dBm+10dBm-3dBm-3dBm

=1W×10×10×1/2×1/2

=25W. 32dBm=30dBm+3dBm+3dBm+3dBm+3dBm-10dBm=1W×2×2×2×2×0.1=1.6W

以上可以简单的记作:30是基准,等于1W整,加3乘以2,加10乘以10;减3除以2,减10除以10

计算技巧:

+1dBm和+2dBm的计算技巧

+1dBm=+10dBm-3dBm-3dBm-3dBm=10×1/2×1/2×1/2=1.252w

+2dBm=-10dBm+3dBm+3dBm+3dBm+3dBm=X×0.1×2×2×2×2=1.6w

在计算中,有时候也可以根据上面的规律变换为-1dBm和-2dBm,达到快速口速的目的,即:

-1dBm=-10dBm+3dBm+3dBm+3dBm=X×0.1×2×2×2=0.8w

-2dBm=-3dBm+1dBm=X×1/2×1.25=0.625w

举例:51dBm=30dBm+10dBm+10dBm+1dBm=1W×10×10×1.25=125W 38dBm=30dBm+10dBm-2dBm=1W×10×0.625=6.25W

dBw与W的换算

dBw与dBm一样,dBw是一个表示功率绝对值的单位(也可以认为是以1W功率为基准的一个比值),计算公式为:10log(功率值/1w)

dBw与dBm之间的换算关系为:0 dBw = 10log1 W = 10log1000 mw = 30 dBm

如果功率P为1W,折算为dBw后为0dBw。在dB,dBm,dBw计算中,要注意基本概念,用一个dBm(或dBw)减另外一个dBm(dBw)时,得到的结果是dB,如:30dBm - 0dBm = 30dB一般来讲,在工程中,dBm和dBm(或dBw和dBw)之间只有加减,没有乘除。而用得最多的是减法:dBm 减dBm 实际上是两个功率相除,信号功率和噪声功率相除就是信噪比(SNR)。dBm 加dBm 实际上是两个功率相乘,这些都是很简单的,大家自己多看看,多算算,掌握起来就容易多了

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