dBm,db,dbi,dbt

2023年12月6日發(作者：土壤通報)

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1、功率單位mw和dbm的換算

無線電發射機輸出的射頻信號，通過饋線（電纜）輸送到天線，由天線以電磁波形式輻射出去。電磁波到達接收地點后，由天線接收下來（僅僅接收很小很小一部分功率），并通過饋線送到無線電接收機。因此在無線網絡的工程中，計算發射裝置的發射功率與天線的輻射能力非常重要。

Tx是發射（ Transmits ）的簡稱。無線電波的發射功率是指在給定頻段范圍內的能量，通常有兩種衡量或測量標準：

功率（ W ）－相對 1 瓦（ Watts ）的線性水準。例如，WiFi無線網卡的發射功率通常為 0.036W ，或者說 36mW 。

增益（dBm）－相對 1 毫瓦（milliwatt）的比例水準。例如WiFi無線網卡的發射增益為

15.56dBm 。

兩種表達方式可以互相轉換：

dBm = 10 x log[ 功率mW]

mW = 10 [ 增益dBm / 10 dBm]

在無線系統中，天線被用來把電流波轉換成電磁波，在轉換過程中還可以對發射和接收的信號進行“放大”，這種能量放大的度量成為 “增益（Gain）”。天線增益的度量單位為“ dBi ”。

由于無線系統中的電磁波能量是由發射設備的發射能量和天線的放大疊加作用產生，因此度量發射能量最好同一度量－增益（ dB ），例如，發射設備的功率為 100mW ，或 20dBm ；天線的增益為 10dBi ，則：

發射總能量＝發射功率（dBm）＋天線增益（dBi）

＝ 20dBm ＋ 10dBi

＝ 30dBm

或者：＝ 1000mW

＝ 1W

在“小功率”系統中（例如無線局域網絡設備）每個 dB 都非常重要，特別要記住“ 3 dB 法則”。

每增加或降低 3 dB ，意味著增加一倍或降低一半的功率：

-3 dB = 1/2 功率

-6 dB = 1/4 功率

+3 dB = 2x 功率

+6 dB = 4x 功率

例如， 100mW 的無線發射功率為 20dBm ，而 50mW 的無線發射功率為 17dBm ，而

200mW 的發射功率為 23dBm 。

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功率/電平（dBm）：放大器的輸出能力，一般單位為w、mw、dBm。dBm是取1mw作基準值，以分貝表示的絕對功率電平。

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換算公式：

電平（dBm）=10lgw

5W → 10lg5000 = 37dBm

10W → 10lg10000 = 40dBm

20W → 10lg20000 = 43dBm

從上不難看出，功率每增加一倍，電平值增加3dBm

?

后附常用查詢表：

dBm

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

mW

1.0 mW

1.3 mW

1.6 mW

2.0 mW

2.5 mW

3.2 mW

4.0 mW

5.0 mW

6.0 mW

8.0 mW

10 mW

13 mW

16 mW

20 mW

25 mW

32 mW

40 mW

50 mW

64 mW

80 mW

100 mW

128 mW

160 mW

200 mW

250 mW

320 mW

dBm

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

60

mW

400mW

500mW

640mW

800mW

1.0W

1.3W

1.6W

2.0W

2.5W

3.0W

4.0W

5.0W

6.0W

8.0W

10W

13W

16W

20W

25W

32W

40W

50W

64W

80W

100W

1000W

2、dBm, dBi, dBd, dB, dBc都是什么意思，區別是什么？

很多專業書籍的范例中都會出現計算，而往往很多計算結果的意義讓我們困惑

我就遇到過這種問題

不知道家是否被dBm, dBi, dBd, dB, dBc這些術語的意義所困惑

今天在這想簡單的就我自己的理解介紹一下

1、dBm

dBm是一個表征功率絕對值的量，計算公式為：10lgP（功率值/1mw）。

[例1] 如果發射功率P為1mw，折算為dBm后為0dBm。

[例2] 對于40W的功率，按dBm單位進行折算后的值應為：10lg（40W/1mw)=10lg（40000）=10lg4+10lg10+10lg1 000=46dBm。

2、dBi和dBd

dBi和dBd是表征增益的量（功率增益），兩者都是一個相對值，但參考基準不一樣。

dBi的參考基準為全方向性天線，dBd的參考基準為偶極子，所以兩者略有不同。

一般認為，表示同一個增益，用dBi表示出來比用dBd表示出來要大2. 15。

[例3] 對于一面增益為16dBd的天線，其增益折算成單位為dBi時，則為18.15dBi（一般忽略小數位，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是一個表征相對值的量，當考慮甲的功率相比于乙功率大或小多少個dB時，按下面計算公式：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3 dB，則功率大一倍。

[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6 dB。

[例9] 如果甲天線為12dBd，乙天線為14dBd，可以說甲比乙小2 dB。

4、dBc

有時也會看到dBc，它也是一個表示功率相對值的單位，與dB的計算方法完全一樣。

一般來說，dBc是相對于載波（Carrier）功率而言，在許多情況下，用來度量與載波功率的相對值，如用來度量干擾（同頻干擾、互調干擾、交調干擾、帶外干擾等）以及耦合、雜散等的相對量值。在采用dBc的地方，原則上也可以使用dB替代。

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