dB、dBm、dBc、dBi、dBd单位区别与比较

射频设计与调试过程中时常需要计算相关参数,其单位主要涉及dB、dBm、dBc、dBi、dBd等,虽然之前有所理解记忆,但隔段时间仍然不免有所偏差,故相互对比便于记忆。

1、dBm

dBm是表征绝对功率的单位,其计算公式为:10log(P功率值/1mW),其中P单位为mW。比如发射功率P=1mW,折算dBm为0dBm。

再如对于2W的功率,按dBm单位进行折算后得到的值应为:

10log(2W/1mW)=10log(2000)=30+10log2=33dBm。

2、dBi和dBd

dBi和dBd一般作为衡量天线辐射性能的相对功率单位使用,dBi和dBd是表征增益的值(功率增益),两者都是一个相对值,但参考基准不同。dBi其参考基准为全向天线,而dBd的参考基准为偶极子天线,两者略有不同。一般而言对于同一个增益,用dBi表示出来结果要比用dBd表示出来要大2.15。比如对于一增益为3dBd的天线,其增益折算单位为dBi时,则为5.15dBi(忽略小数就是18dBi)。同理0dBd=2.15dBi。

3、dB

dB是表征相对值的值,当考虑甲的功率相比乙功率大或小多少时,一般使用相对功率单位dB。

计算方法如下:10log(甲功率/乙功率)。比如甲功率是乙功率的二倍,计算出来就是10lg(甲功率/乙功率)=10lg2=3dB,即甲的功率比乙的功率大3dB。传输线损耗、线缆损耗也都是用dB表示的。即终端输出功率比源端输入功率然后取对数得到值。由于dB是个相对单位,故在天线上也是用dB来比较相对性能,比如A天线增益比B天线增益大3dB意思即为:A(dBi)-B(dBi)=3dB,dBd也相同理解。实际测量中使用相同信号发生器发出特定频率和功率的信号,通过不同天线发送,另一端通过相同天线和频谱仪接收信号并观察相应功率判断好坏。

4、dBc

dBc是表征功率相对值的单位,与dB计算方法完全一样。一般来说,dBc是相对于载波(Carrier)功率而言的,用来度量与载波功率的相对比值,比如用来度量干扰(比如同频干扰、带外干扰、互调干扰、交调干扰等)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,由于dB意思比较通用,而dBc比较专业。

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