网络简介 - 无线电系统中的分贝(dB)
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本文介绍如何根据分贝(抽象表示)计算实际数值。这对于射频领域尤其重要,因为分贝用于链路预算。您可以在 UBWA 培训指南 中找到本文及其他类似文章。
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简介:什么是分贝?
分贝是表示非常大或非常小数值的便捷方式。它可以将指数曲线转换为看起来像直线的形式。单独来看,分贝没有实际含义。分贝只是用于表示某种事物,任何事物都可以!以下是分贝表示“实际”数值的几种方式:
- “dBm”,表示功率比。0 “dBm”对应 1 mW
- “dBp”,表示人口比。0 “dBp”对应 1 个人
- “dBo”,表示分子比。0 “dBo”对应 1 个氧分子
您注意到其中的规律了吗?任何事物的 0“分贝” = 1 个该事物。

如何使用分贝?
分贝表示由两部分组成的比值(分贝部分和“实际”部分)。您对分贝部分执行任何运算,都必须对实际部分执行对应的运算,反之亦然。处理分贝或“实际”数值时,必须遵循以下规则:
- 分贝部分有两种运算:加法和减法。
- 实际部分有两种运算:乘法和除法。
- 每次增加分贝时,都必须将实际数值相乘。
- 每次减少分贝时,都必须将实际数值相除。
有一个称为“3 和 10 规则”的概念,通过加减 3 和/或 10 分贝,可以得到任意“实际”数值。
- +3 dB = 实际数值 × 2
- -3 dB = 实际数值 ÷ 2
- +10 dB = 实际数值 × 10
- -10 dB = 实际数值 ÷ 10
因此,如果您要得到某个事物的 30 dB(例如 30 dBm、30 dBo 或 30 dBz),就需要将实际数值乘以 1000!(10 dB + 10 dB + 10 dB = ×10 ×10 ×10)。
示例
下面提供几个示例供练习。
无线电发射器输出功率为 13 dBm。这是多少毫瓦?计算分贝时应从哪里开始?处理分贝时,请始终从零开始。毕竟,0 dB 就是任何事物的 1,对吗?我们从 0 dBm 开始。总共有多少毫瓦?
0 dBm = 1 mW。
现在需要从 0 dBm 得到 13 dBm。根据“3 和 10 规则”,不能直接增加“13 dBm”(没有 13 规则)。但是,如果先增加 10 dBm,再增加 3 dBm,就能仅使用 3 和 10 得到总共 13 dBm!
0 dBm = 1 mW
+3 dBm = ×2
_____________
3 dBm = 2 mW
(还没有完成)
3 dBm = 2 mW
+10 dBm = ×10
_____________
13 dBm = 20 mW
因此,13 dBm 等于 20 mW。
现在尝试得到 69 dBm——准备好,这是一个非常大的数字!始终从零开始!
0 dBm = 1 mW
现在怎样最容易?我们可以一直增加 3,最终得到 69 dBm;也可以增加 10,更快地得到 69 dBm。
0 dBm = 1 mW
+10 dBm = ×10
_____________
10 dBm = 10 mW
10 dBm = 10 mW
+10 dBm = ×10
_____________
20 dBm = 100 mW
20 dBm = 100 mW
+10 dBm = ×10
_____________
30 dBm = 1,000 mW
30 dBm = 1000mW
+10 dBm = ×10
_____________
40 dBm = 10,000 mW
40 dBm = 10,000 mW
+10 dBm = ×10
_____________
50 dBm = 100,000 mW
50 dBm = 100,000 mW
+10 dBm = ×10
_____________
60 dBm = 1,000,000 mW (非常大的数字!)
暂停!
快到了。如果将 10 dBm 加到 60 dBm,就会得到 70 dBm。由于不能从 70 dBm 减去 1 dBm(只能使用 3 和 10!),现在必须增加 3 dBm:
60 dBm = 1,000,000 mW
+3 dBm = ×2
_____________
63 dBm = 2,000,000 mW
63 dBm = 2,000,000 mW
+3 dBm = ×2
_____________
66 dBm = 4,000,000 mW
66 dBm = 4,000,000 mW
+3 dBm = ×2
_____________
69 dBm = 8,000,000 mW
因此,69 dBm 等于 8,000,000 mW。
我们是如何得到这些答案的?在两个示例中,我们都从 0 分贝开始,并且只使用 3 和 10 得到答案。事实证明,得到可被 3 或 10 整除的数值非常容易。那么 7 dBm、8 dBm 或 17 dBm 这样的数值呢?
17 dBm 发射器会产生多少毫瓦?……从零开始!
0 dBm = 1 mW
+10 dBm = ×10
_____________
10 dBm = 10 mW暂停!
我们还没有到达 17 dBm。但是,如果增加 10,就会得到 20 dBm;再增加两次 3,就会得到 26 dBm。我们不能增加 1!只能使用 3 和 10。这就是减法变得重要的地方。如果增加 10,就会得到 20 dBm。但是可以从 20 减去 3,得到 17 dBm!请记住,每当从分贝部分减法时,都要将“实际部分”相除。
10 dBm = 10 mW
+10 dBm = ×10
_____________
20 dBm = 100 mW
20 dBm = 100 mW
-3 dBm = ÷2
_____________
17 dBm = 50 mW
因此,17 dBm = 50 mW。有时需要同时使用加法和减法才能得到最终答案。下面是另一个示例:
21 dBm = ??? mW?从零开始。
0 dBm = 1 mW
+10 dBm = ×10
_____________
10 dBm = 10 mW
10 dBm = 10 mW
+10 dBm = ×10
_____________
20 dBm = 100 mW
20 dBm = 100 mW
+10 dBm = ×10
_____________
30 dBm = 1,000 mW
30 dBm = 1,000 mW
-3 dBm = ÷2
_____________
27 dBm = 500 mW
27 dBm = 500 mW
-3 dBm = ÷2
_____________
24 dBm = 250 mW
24 dBm = 250 mW
-3 dBm = ÷2
_____________
21 dBm = 125 mW
因此,21 dBm = 125 mW。
需要记住的概念
需要记住的一般概念:
- +3dB………..×2
- +10dB………×10
- -3dB…………÷2
- -10dB……….÷10
- 始终从零开始!
- 此外,计算前面带“减号”的分贝(例如 -85 dBm)时,请理解这不是负值!它只是表示一个分数!(-85 dBm = 0.0000000032 mW)