ჯიჯუეფანგანი

როგორ ავხსნათ და გამოვთვალოთ dB, dBm, dBw… რა განსხვავებაა მათ შორის?

როგორ ავხსნათ და გამოვთვალოთ dB, dBm, dBw… რა განსხვავებაა მათ შორის?

 

dB უნდა იყოს ყველაზე ძირითადი კონცეფცია უკაბელო კომუნიკაციაში.ჩვენ ხშირად ვამბობთ "გადაცემის დანაკარგი არის xx dB", "გადაცემის სიმძლავრე არის xx dBm", "ანტენის მომატება არის xx dBi" ...

ზოგჯერ ეს dB X შეიძლება იყოს დაბნეული და გამოთვლების შეცდომებიც კი გამოიწვიოს.მაშ, რა განსხვავებაა მათ შორის?

 2

საქმე დბ-ით უნდა დაიწყოს.

რაც შეეხება dB-ს, ყველაზე გავრცელებული კონცეფციაა 3dB!

3 დბ ხშირად ჩნდება დენის დიაგრამაში ან BER (Bit Error Rate).მაგრამ, სინამდვილეში, საიდუმლო არ არის.

3 დბ-ით ვარდნა ნიშნავს, რომ სიმძლავრე მცირდება ნახევრად, ხოლო 3 დბ წერტილი ნიშნავს ნახევრად სიმძლავრის წერტილს.

+3dB ნიშნავს ორმაგ სიმძლავრის, -3Db ნიშნავს შემცირება არის ½.საიდან გაჩნდა ეს?

 

სინამდვილეში ძალიან მარტივია.მოდით შევხედოთ dB-ის გამოთვლის ფორმულას:

 9

 

dB წარმოადგენს P1 სიმძლავრის და P0 მითითების სიმძლავრის ურთიერთობას.თუ P1 არის ორჯერ P0, მაშინ:

 4

თუ P1 არის P0-ის ნახევარი, მაშინ,

 5

ლოგარითმების ძირითადი ცნებებისა და მოქმედების თვისების შესახებ, შეგიძლიათ მიმოიხილოთ ლოგარითმების მათემატიკა.

 1111

 

[კითხვა]: სიმძლავრე გაიზარდა 10-ჯერ.რამდენი დბ არსებობს?

გთხოვთ გახსოვდეთ ფორმულა აქ.

+3 *2

+10*10

-3/2

-10/10

+3dB ნიშნავს, რომ სიმძლავრე გაიზარდა 2-ჯერ;

+10dB ნიშნავს, რომ სიმძლავრე გაიზარდა 10-ჯერ.

-3 dB ნიშნავს, რომ სიმძლავრე მცირდება 1/2-მდე;

-10dB ნიშნავს, რომ სიმძლავრე მცირდება 1/10-მდე.

 

 

ჩანს, რომ dB არის ფარდობითი მნიშვნელობა და მისი მისიაა გამოხატოს დიდი ან მცირე რიცხვი მოკლე ფორმით.

 

ამ ფორმულას შეუძლია მნიშვნელოვნად გაამარტივოს ჩვენი გამოთვლა და აღწერა.განსაკუთრებით ფორმის დახატვისას, შეგიძლიათ შეავსოთ იგი საკუთარი ტვინით.

თუ გესმით dB, ახლა მოდით ვისაუბროთ dB ოჯახის ნომრებზე:

დავიწყოთ ყველაზე ხშირად გამოყენებული dBm და dBw.

dBm და dBw უნდა შეცვალონ P0 საცნობარო სიმძლავრე dB ფორმულაში 1 mW, 1W

 3

1mw და 1w არის გარკვეული მნიშვნელობები, ამიტომ dBm და dBw შეიძლება წარმოადგენდეს სიმძლავრის აბსოლუტურ მნიშვნელობას.

 

ქვემოთ მოცემულია დენის კონვერტაციის ცხრილი თქვენი მითითებისთვის.

ვატ დბმ dBw
0.1 pW -100 დბმ -130 dBw
1 pW -90 დბმ -120 dBw
10 pW -80 დბმ -110 დბვ
100 pW -70 დბმ -100 დბვ
1n ვ -60 დბმ -90 dBw
10 ნვტ -50 დბმ -80 dBw
100 ნვტ -40 დბმ -70 dBw
1 uW -30 დბმ -60 დბვ
10 uW -20 დბმ -50 დბვ
100 UW -10 დბმ -40 დბვ
794 UW -1 დბმ -31 დბვ
1000 მვტ 0 დბმ -30 დბვ
1.259 მვტ 1 დბმ -29 დბვ
10 მვტ 10 დბმ -20 დბვ
100 მვტ 20 დბმ -10 დბვ
1 ვ 30 დბმ 0 დბვ
10 ვტ 40 დბმ 10 დბვ
100 ვტ 50 დბმ 20 დბვ
1 კვტ 60 დბმ 30 dBw
10 კვტ 70 დბმ 40 dBw
100 კვტ 80 დბმ 50 dBw
1 მგვტ 90 დბმ 60 დბვ
10 მგვტ 100 დბმ 70 dBw

 

უნდა გვახსოვდეს:

1w = 30dBm

30 არის საორიენტაციო ნიშანი, რომელიც უდრის 1w-ს.

დაიმახსოვრეთ ეს და დააკავშიროთ წინა „+3 *2, +10*10, -3/2, -10/10“, შეგიძლიათ გააკეთოთ ბევრი გამოთვლა:

[კითხვა] 44dBm =?ვ

აქვე უნდა აღვნიშნოთ, რომ:

განტოლების მარჯვენა მხარეს 30 დბმ-ის გარდა, დანარჩენი გაყოფილი ელემენტები უნდა იყოს გამოხატული დბ-ში.

[მაგალითი] თუ A-ს გამომავალი სიმძლავრე არის 46dBm და B-ის გამომავალი სიმძლავრე 40dBm, შეიძლება ითქვას, რომ A არის 6dB-ით მეტი B-ზე.

[მაგალითი] თუ ანტენა A არის 12 dBd, ანტენა B არის 14 dBd, შეიძლება ითქვას, რომ A არის 2 dB პატარა ვიდრე B.

 8

 

მაგალითად, 46dB ნიშნავს, რომ P1 არის 40 ათასჯერ P0, ხოლო 46dBm ნიშნავს, რომ P1-ის მნიშვნელობა არის 40w.არსებობს მხოლოდ ერთი M განსხვავება, მაგრამ მნიშვნელობა შეიძლება იყოს სრულიად განსხვავებული.

საერთო dB ოჯახს ასევე აქვს dBi, dBd და dBc.მათი გაანგარიშების მეთოდი იგივეა, რაც dB გაანგარიშების მეთოდი და ისინი წარმოადგენენ სიმძლავრის ფარდობით მნიშვნელობას.

განსხვავება ისაა, რომ მათი საცნობარო სტანდარტები განსხვავებულია.ანუ, P0 მითითების სიმძლავრის მნიშვნელობა მნიშვნელზე განსხვავებულია.

 10

ზოგადად, იგივე მომატების გამოხატვა, გამოხატული dBi-ში, არის 2.15-ით მეტი ვიდრე გამოხატულია dBd-ში.ეს განსხვავება გამოწვეულია ორი ანტენის განსხვავებული მიმართულებებით.

გარდა ამისა, dB ოჯახს შეუძლია არა მხოლოდ წარმოადგინოს მომატება და სიმძლავრის დაკარგვა, არამედ წარმოადგენს ძაბვას, დენს და აუდიოს და ა.შ.

უნდა აღინიშნოს, რომ სიმძლავრის მოსაპოვებლად ვიყენებთ 10 ლგ (Po/Pi), ხოლო ძაბვისა და დენისთვის ვიყენებთ 20 ლგ (Vo/Vi) და 20 ლგ (Lo/Li)

 6

ეს 2-ჯერ მეტი საიდან გაჩნდა?

 

ეს 2 ჯერ მიღებულია ელექტროენერგიის კონვერტაციის ფორმულის კვადრატიდან.n-ძალა ლოგარითმში შეესაბამება n-ჯერ გაანგარიშების შემდეგ.

 640

შეგიძლიათ გადახედოთ თქვენი საშუალო სკოლის ფიზიკის კურსს სიმძლავრის, ძაბვისა და დენის შორის კონვერტაციის ურთიერთობის შესახებ.

ბოლოს და ბოლოს, მე შევასრულე რამდენიმე ძირითადი dB ოჯახის წევრები თქვენი მითითებისთვის.

ფარდობითი ღირებულება:

სიმბოლო Სრული სახელი
dB დეციბელი
dBc დეციბელის გადამზიდავი
dBd დეციბელის დიპოლი
dBi დეციბელ-იზოტროპული
dBFs დეციბელი სრული მასშტაბით
dBrn დეციბელის საცნობარო ხმაური

 

აბსოლუტური ღირებულება:

სიმბოლო

Სრული სახელი

საცნობარო სტანდარტი

დბმ დეციბელი მილივატი 1 მვტ
dBW დეციბელი ვატი 1W
dBμV დეციბელი მიკროვოლტი 1μVRMS
dBmV დეციბელი მილივოლტი 1mVRMS
dBV დეციბელი ვოლტი 1VRMS
dBu დეციბელი დაცლილი 0.775 VRMS
dBμA დეციბელი მიკროამპერი 1μA
dBmA დეციბელი მილიამპერი 1 mA
dBohm დეციბელი ომები
dBHz დეციბელ ჰერცი 1 ჰც
dBSPL დეციბელის ხმის წნევის დონე 20 μPa

 

და, მოდით შევამოწმოთ, გესმით თუ არა.

[კითხვა] 1. სიმძლავრე 30dBm არის

[კითხვა] 2. ვივარაუდოთ, რომ უჯრედის მთლიანი გამომავალი რაოდენობაა 46 dBm, როდესაც არის 2 ანტენა, ერთი ანტენის სიმძლავრე არის


გამოქვეყნების დრო: ივნ-17-2021