1、通信中 dBm, dBi, dBd, dB, dBc概念的理解 (2010-08-16 20:29) 分类： ZigBee 技术学习 这些都是通信中单位,在无线通信中会经常的遇到,现在就将说明并举例如下:这里比较常用的是 dBm和 dB.1、dBmdBm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。下面有一个具体的例子：设手机在某地点 A的
2、接收功率为 Pa（单位为 mW，毫瓦特），该手机在地点B的接收功率为 Pb（单位为 mW，毫瓦特）。接收功率强度通常用 dBm表示，我们用 x来表示 A点的 dBm的值。x dBm=10 lg(Pa/1mW)，lg 为以 10为底的对数，1mW 为 1毫瓦。同理，B 点的接收功率强度我们用 y dBm来表示，即：y dBm=10 lg(Pb/1mW)，lg 为以 10为底的对数，1mW 为 1毫瓦。其实 dBm的值，就是拿该点实际的功率值去和 1毫瓦比较后计算出来的。这样做的好处是，数据比较好看，比较直观。如果这个该功率的实际值非常小，看起来是十分不舒服的，比较时还需要换算。算一个实际的，接收
3、功率强度是-85dBm，算算实际功率是多少。-85dBm=10 lg(P/1mW)-8.5 = lg (P/1mW)P/1mW = 10(-8.5) = 3.1622776601683793319988935444327e-9P = 3.1610(-12) W我们可以看到，这个数据有多么的小。由上面说的，我们可以知道，dBm和实际功率值的关系了。给出 dBm的值，就可以算出功率强度；给出功率强度就可算出 dBm是多少。要注意的是，dBm 是以 10为底的对数，有可能是正数，也有可能是负数。正数时说明实际功率强度大于 1mW，负数时功率强度则小于1mW。有的地方也会用到 dBW，这个意思就是 d
4、BW=10 lg(P/1W)。和 dBm类似，是实际功率强度和 1瓦特进行比较后计算出来的结果。 x dBm=10 lg(Pa/1mW)，y dBm=10 lg(Pb/1mW)。2、dBdB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
5、 如果甲天线为 12dBd，乙天线为 14dBd，可以说甲比乙小 2 dB。dB是个相对值，比如上面说的 A点和 B点，A 点相对 B点的功率强度的一种表达方式就可以用 dB来表示。什么意思呢，还是直接说算法吧：设 z为 A点相对 B点的功率强度的 dB值，则有 z dB =10 lg (Pa/Pb)。注意一点就好，dB 是一个相对的值，这个和 dBm不太一样。知道 dB的值，是不能算出真实功率强度的，因为它只是个相对值。 再谈谈 dB和 dBm的关系。我们直接拿两个 dBm的值相减就可以得到 dB的值。还是使用上面的假设。x dBm - y dBm = z dBm。推倒一下：把 x dBm=
6、10 lg(Pa/1mW)，y dBm=10 lg(Pb/1mW)带入。x dBm - y dBm = 10 lg(Pa/1mW) - 10 lg(Pb/1mW) = 10 lg(Pa/1mW) / (Pb/1mW) = 10 lg(Pa/Pb) = z dBm上面的过程就是做了一次对数的减法，对数相减实际是对数里面的数字做除法再取对数。这就是为什么说 dBm做差可以得到 dB的原理。算个实际的，A 点的功率为 -85dBm，B 点的功率为-88dBm。一般我们就会说，A 点比 B点的功率大 3个dB（就是直接做个 dBm的减法）。这里要注意的是，别小看了这个 3 dB。再次推算公式： 3 d
7、B = 10 lg(Pa/Pb)0.3 = lg(Pa/Pb)Pa/Pb = 10(0.3) = 1.9952623149688796013524553967395 结果约等于 2说明什么呢？大 3dB，就是 A点的实际功率是 B点实际功率的 2倍！功率每增减 3个 dB，变化都是巨大的噢现在都知道 dB和 dBm到底是什么了吧！再强调一点，关于 dBm的。dBm 做差，可以算出 dB。3、dBi 和 dBddBi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
8、，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)。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。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。
