手機(jī)信號(hào)里的dB、dBm、dBw到底代表什么意思

dB應(yīng)該是無(wú)線通信中最基本、最習(xí)以為常的一個(gè)概念了。我們常說(shuō)“傳播損耗是xx dB”、“發(fā)射功率是xx dBm”、“天線增益是xx dBi”……

有時(shí)，這些長(zhǎng)得很像的dBx們可能被弄混，甚至造成計(jì)算失誤。它們究竟有什么區(qū)別呢？

這事不得不先從dB說(shuō)起。

而說(shuō)到dB，最常見的就是3 dB啦！

3 dB在功率圖或誤碼率圖中經(jīng)常出現(xiàn)。其實(shí)，沒什么神秘的，下降3 dB就是指功率下降一半，3 dB點(diǎn)指的就是半功率點(diǎn)。

+3 dB表示增大為兩倍，-3 dB表示下降為1/2。這是怎么來(lái)的呢？

其實(shí)很簡(jiǎn)單，讓我們一起看下dB的計(jì)算公式：

dB表示功率P1相對(duì)于參考功率P0的大小關(guān)系。如果P1是P0的2倍，那么：

如果P1是P0的一半，那么：

關(guān)于對(duì)數(shù)的基本概念及運(yùn)算性質(zhì)，大家可以自行回顧下高一數(shù)學(xué)。。。

現(xiàn)在出道題來(lái)檢驗(yàn)下你的理解程度：

【問(wèn)】功率增大為10倍，用？dB表示

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這里請(qǐng)大家記住一個(gè)口訣。記住了這個(gè)口訣，你基本就可以橫著走路了。

+3 dB，表示功率增加為2倍；+10 dB，表示功率增加為10倍。

-3 dB，表示功率減小為1/2；-10 dB，表示功率減小為1/10。

可見dB是個(gè)相對(duì)值，它的使命就是把一個(gè)很大或者很小的數(shù)，用一個(gè)簡(jiǎn)短的形式表達(dá)出來(lái)。

這可以極大的方便我們計(jì)算和描述。尤其是繪制表格的時(shí)候，大家可以自行腦補(bǔ)下，沒換算成dB前，這么多的0，坐標(biāo)軸得拉到外太空了吧。。。

理解了dB，你只能橫著走，理解了dB家族的其它成員，你就可以躺贏了。

我們還是從最常用的dBm、dBw來(lái)說(shuō)。

dBm、dBw就是把dB公式中的參考功率P0分別換成1 mW、1 W：

1 mW、1 W都是確定的值，因此dBm、dBw都可以表示功率的絕對(duì)值。

直接上個(gè)功率換算表供大家參考。

watt

dBm

dBw

0.1 pW

-100 dBm

-130 dBW

1 pW

-90 dBm

-120 dBW

10 pW

-80 dBm

-110 dBW

100 pW

-70 dBm

-100 dBW

1 nW

-60 dBm

-90 dBW

10 nW

-50 dBm

-80 dBW

100 nW

-40 dBm

-70 dBW

1 μW

-30 dBm

-60 dBW

10 μW

-20 dBm

-50 dBW

100 μW

-10 dBm

-40 dBW

794 μW

-1 dBm

-31 dBW

1.000 mW

0 dBm

-30 dBW

1.259 mW

1 dBm

-29 dBW

10 mW

10 dBm

-20 dBW

100 mW

20 dBm

-10 dBW

1 W

30 dBm

0 dBW

10 W

40 dBm

10 dBW

100 W

50 dBm

20 dBW

1 kW

60 dBm

30 dBW

10 kW

70 dBm

40 dBW

100 kW

80 dBm

50 dBW

1 MW

90 dBm

60 dBW

10 MW

100 dBm

70 dBW

這里，我們要記?。?/p>

1 W = 30 dBm。

簡(jiǎn)化口訣是“30是基準(zhǔn)，等于1 W整”。

記住了這條，再結(jié)合前面的“加3乘2，加10乘10；減3除2，減10除10”，你就可以進(jìn)行很多口算了。

趕緊出道題來(lái)檢驗(yàn)下。

【問(wèn)】44 dBm=？W

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你算對(duì)了嗎？

這里我們需要注意，等式右側(cè)除了30 dBm，其余的拆分項(xiàng)都要用dB表示。也就是說(shuō)，用一個(gè)dBx減另一個(gè)dBx時(shí)，得到的結(jié)果用dB表示。

[例] 如果A的功率為46 dBm，B的功率為40 dBm，可以說(shuō)A比B大6 dB。

[例] 如果A天線為12 dBd，B天線為14 dBd，可以說(shuō)A比B小2 dB。

例如，46 dB表示P1為P0的4萬(wàn)倍，46 dBm則表示P1的值為40 W。符號(hào)中僅僅差了一個(gè)m，代表的含義可完全不同。

dB家族中常見的還有dBi、dBd、dBc。它們的計(jì)算方法與dB的計(jì)算方法完全一樣，表示的還是功率的相對(duì)值。

不同的是，它們的參考基準(zhǔn)不同，即分母上的參考功率P0所代表的含義不同。

一般認(rèn)為，表示同一個(gè)增益，用dBi表示出來(lái)比用dBd表示出來(lái)要大2.15。這個(gè)差值是兩種天線的不同方向性導(dǎo)致的，這里咱們就不展開說(shuō)了。

此外，dB家族不僅可以表示功率的增益和損耗，還可以表示電壓、電流、音頻等，大家要具體場(chǎng)景具體應(yīng)用。

需要注意的是，對(duì)于功率的增益，我們用10lg（Po/Pi），對(duì)于電壓和電流的增益，要用20lg（Vo/Vi）、20lg（Io/Ii）。

多的這個(gè)2倍是怎么來(lái)的呢？

這個(gè)2來(lái)源于電功率轉(zhuǎn)換公式的平方上。對(duì)數(shù)里面的n次方，計(jì)算后對(duì)應(yīng)的就是n倍啦。

關(guān)于功率和電壓、電流的轉(zhuǎn)換關(guān)系，大家可以自行溫習(xí)下初中物理。。。

最后，小編整理了一些主要的dB家庭成員，供大家參考。

相對(duì)值：

符號(hào)

全稱

參考基準(zhǔn)

dB

decibel

–

dBc

decibel carrier

載波功率

dBd

decibe dipole

偶極子功率密度

dBi

decibel isotropic

全向天線功率密度

dBFS

decibel full scale

滿刻度的量值

dBrn

decibel reference noise

基準(zhǔn)噪聲

絕對(duì)值：

符號(hào)

全稱

參考基準(zhǔn)

dBm

decibel milliwatt

1mW

dBW

decibel watt

1W

dBμV

decibel microvolt

1μVRMS

dBmV

decibel millivolt

1mVRMS

dBV

decibel volt

1VRMS

dBu

decibel unloaded

0.775VRMS

dBμA

decibel microampere

1μA

dBmA

decibel milliampere

1mA

dBohm

decibel ohms

1Ω

dBHz

decibel hertz

1Hz

dBSPL

decibel sound pressure level

20μPa

最最后，我們?cè)賮?lái)出兩道題檢驗(yàn)下大家的成果。

1. 30 dBm的功率是（）

A. 1 W

B. 10 W

C. 1 mW

D. 10 mW

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「A」

這個(gè)是送分題啊~記住口訣：30是基準(zhǔn)，等于1 W整。

2. 假定小區(qū)輸出總功率為46 dBm，在2天線時(shí)，單天線功率是（ ）

A. 46 dBm

B. 43 dBm

C. 23 dBm

D. 40 dBm