Se você trabalhou na indústria de transmissão de rádio por um período de tempo, você deve ter visto essas unidades marcadas em alguns manuais de alguns equipamentos de transmissão de rádio, como antena FM ou amplificador RF: dB, dBi, dBm. Eles parecem semelhantes, mas você sabe o que significam e como distingui-los? Depois de ler este artigo, você saberá seu significado e como distingui-los.

Conteúdo

• A definição de ganho
• Definição e diferenças de dB, dBi e dBm
• Perguntas frequentes
• Conclusão

A definição de ganho

Antes de ir direto ao ponto, vamos responder a duas perguntas: qual é o ganho de um Antena de transmissão FM significa?

Com base na Wikipedia, em uma antena de transmissão, o ganho descreve o quão bem a antena converte a potência de entrada em ondas de rádio dirigidas em uma direção especificada. Em uma antena receptora, o ganho descreve quão bem a antena converte ondas de rádio que chegam de uma direção especificada em energia elétrica. Quando nenhuma direção é especificada, o ganho é entendido como se referindo ao valor de pico do ganho, o ganho na direção do lóbulo principal da antena.

Resumindo, a antena FM não pode melhorar a potência do dispositivo transmissor ou receptor em si, mas a antena pode concentrar essa potência ou ondas de rádio em uma direção especificada. Desta forma, a intensidade da onda de rádio emitida pela antena nesta direção será mais forte do que a original, o que também significa que a intensidade da onda de rádio nas outras direções será mais fraca do que a original. Portanto, o ganho é a razão entre a intensidade da onda de rádio na direção com a intensidade de radiação mais forte e a intensidade da onda de rádio original.

Ganho diferente de antena isotrópica e antena de alto ganho

Definição e diferenças de dB, dBi e dBm

Depois de ter uma compreensão básica do conceito de ganho, é muito mais fácil entender as três unidades de dB, dBi e dBm.

A definição de dB

Aprendemos na escola que dB representa a intensidade do som. No entanto, é diferente no campo RF. Sua fórmula é dB = 10log (x / y) (onde x e Y representam a intensidade de radiação das duas antenas) e representa a diferença entre os níveis de potência das duas antenas (ganho ou perda)

Por meio do cálculo, podemos saber que se x for mais fraco do que y, dB é negativo; Quando x e y são iguais, dB é igual a 0; Quando x = 2y, dB é igual a 3. Da mesma forma, 6dB significa que x é igual a 4 vezes y e 12dB significa que x é igual a 16 vezes y. Deve-se observar que se você deseja medir o ganho real ou a diferença de potência real da antena com fio, considere a perda do próprio cabo RF.

A definição de dBi

Se você quiser comparar a intensidade da radiação da antena direcional de ganho e da antena omnidirecional, você deve tomar dBi como a unidade, onde "i" representa isotópico, e a fórmula de cálculo de dBi é a mesma do dBi

Porque a antena omnidirecional vai irradiar o sinal de rádio com uma "esfera" perfeita, ou seja, tem a mesma intensidade de rádio em todas as direções. Quando a antena tem um ganho em uma direção especificada, seu lóbulo se estreita, ou seja, a antena da estação de rádio FM assume um determinado ângulo como a direção da radiação principal, e a intensidade da radiação é mais forte do que a intensidade da radiação original. A proporção da intensidade de radiação deste ângulo de radiação principal para a intensidade de radiação original é o ganho desta antena direcional. Portanto, quando dBi é maior que 0, indica que a antena tem diretividade.

O padrão de radiação de uma antena isotrópica

A definição de dBm

Embora dBm se pareça com dBi, ele não representa a intensidade da radiação. O "m" em dBm representa miliwatts (MW), que é semelhante ao dBi, também é um valor relativo, mas representa o valor relativo da potência de transmissão com 1 MW como valor de referência. A fórmula é: dBm = 10 log (P1 / 1MW)

Embora dBm seja um valor relativo, ele pode ser convertido na potência real do equipamento após a conversão da unidade. Por exemplo, 0dbm = 1MW, 1dbm = 1.3MW, 10dBm = 1W, 60dbm = 1000W ... Pode-se ver que pode usar valores muito simples para representar uma potência muito pequena ou uma potência muito grande. Portanto, a potência real de vários dispositivos será expressa em dBm.

As diferenças entre dB, dBi e dBm

Em resumo, dB, dBm e dBm são todos valores relativos, mas têm as seguintes 2 diferenças:

1. O dB e o dBi são usados ​​para representar a intensidade relativa (ganho ou perda) da radiação de rádio da antena, enquanto dBm é usado para representar a potência real do equipamento.
2. O dB é o valor relativo da diferença de intensidade de radiação entre duas antenas e dBi é a comparação da força do sinal de rádio de uma antena antes e depois do ganho (ou orientação).

Perguntas Frequentes

1. P: O que é ganho de dB para uma antena de transmissão FM?

R: É a capacidade de irradiar mais ou menos em uma direção para as Antenas de Transmissão FM.

O dB é medido pela relação de potência, corrente ou tensão de dois sinais. É a unidade mais comumente usada para ganho.

2. Q: Por que a intensidade do sinal é medida em dB?

R: Porque a intensidade do sinal varia logaritmicamente, mas não linearmente.

Usamos dB para medir a intensidade do sinal porque as intensidades do sinal variam logaritmicamente, não linearmente. Uma escala logarítmica permite que números simples representem grandes mudanças nos níveis de sinal. 

3. P: O que significa ganho de -3 dB para a antena?

R: Ganho de -3dB significa que o ganho de saída é reduzido para 70.71% de seu nível máximo.

O ponto de ganho de -3dB define que o nível de ganho de saída é reduzido para 70.71% de seu nível máximo. Ou podemos dizer que o ponto -3dB é também a frequência na qual o ganho do sistema foi reduzido para 0.707 de seu valor máximo.

4. P: O dBi mais alto é melhor do que o mais baixo?

A:  Claro que não, todas as moedas têm dois lados. DBI mais alto significa irradiar mais longe, mas mais estreito.

Quanto maior for o número dBi da antena, maior será o ganho que ela tem, mas menos de um padrão de campo amplo. Isso significa que a intensidade do sinal irá mais longe, mas em uma direção mais estreita. Se você deseja irradiar para uma direção mais ampla, é necessário adicionar mais antenas.

Conclusão

Aprendemos as definições e diferenças de dB, dBi e dBm por meio do conteúdo acima. É muito útil para você conhecer melhor a teoria da antena antes de entrar no campo de RF. Se você quiser saber mais sobre transmissão, ou se precisar de qualquer equipamento de transmissão de rádio à venda, sinta-se à vontade para entre em contato com nossa equipe de especialistas em RF, você receberá uma resposta o mais rápido possível. E não se esqueça de compartilhar este blog se for útil para você!

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