如何进行功率W和dB的转换
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如何进行功率W和dB的转换1 简介
1.1dB的概念
dB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,其计算公式为:dB=10lg(甲功率/乙功率)
[例1] 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2] 7/8 英寸GSM900馈线的100米传输损耗约为3.9dB;
[例3]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4]如果甲天线为12dBd,乙天线为14dBd,可以说甲比乙小2 dB。
1.2 dBm的概念
dBm是一个考征功率绝对值的值,计算公式为:dBm=10lg(功率值/1mw)
[例5]如果发射功率P为1mw,折算为dBm后为0dBm;
[例6]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。
1.3 dBm与dB区别比较
首先, dB是一个纯计数单位:对于功率,dB = 10*lg(A/B)。对于电压或电流,dB = 20*lg(A/B)。dB是功率增益的单位,表示一个相对值。当计算A的功率相比于B大或小多少个dB时,可按公式10 lg A/B计算。
例如:A功率比B功率大一倍,那么10 lg A/B = 10 lg 2 = 3dB。也就是说,A的功率比B的功率大3dB;如果A的功率为46dBm,B的功率为40dBm,则可以说,A比B大6dB;如果A天线为12dBd,B天线为14dBd,可以说A比B小2dB。
dBm 定义的是 miliwatt。 0 dBm=10lg1mw,0 dBw = 10lg1 W = 10lg1000 mw = 30 dBm。dBm是一个表示功率绝对值的单位,计算公式为:10lg功率值/1mW。
例如:如果发射功率为1mW,按dBm单位进行折算后的值应为:10 lg 1mW/1mW = 0dBm;对于40W的功率,则10 lg(40W/1mW)=46dBm。
一般来讲,在工程中,dB和dB之间只有加减,没有乘除。而用得最多的是减法;dBm 减 dBm 实际上是两个功率相除,信号功率和噪声功率相除就是信噪比(SNR)。dBm 加 dBm 实际上是两个功率相乘,这个已经不多见(我只知道在功率谱卷积计算中有这样的应用)。
2W与dB的转换
作为音视频类产业,功率与dB转换在工作中应用是屡见不鲜的。
2.1 转换方法
dBm是一个表示功率绝对值的值(也可以认为是以1mW功率为基准的一个比值),计算公式为:10log(功率值/1mw)。
将dBm转换为W的口算规律是要先记住“1个基准”和“2个原则”:
“1个基准”为:
30dBm=1W
“2个原则”为:
1)+3dBm,功率乘2倍;-3dBm,功率乘1/2
举例:33dBm=30dBm+3dBm=1W×2=2W
27dBm=30dBm-3dBm=1W×1/2=0.5W
2)+10dBm,功率乘10倍;-10dBm,功率乘1/10
举例:40dBm=30dBm+10dBm=1W×10=10W
20dBm=30dBm-10dBm=1W×0.1=0.1W
总结为:30是基准,等于1W整,互换不算难,口算可完成。加3乘以2,加10乘以10;减3除以2,减10除以10。
2.2 转换应用
几乎所有整数的dBm都可用以上的“1个基准”和“2个原则”转换为W。
例1:44dBm=?W
44dBm=30dBm+10dBm+10dBm-3dBm-3dBm
=1W×10×10×1/2×1/2
=25W
例2:32dBm=?W
32dBm=30dBm+3dBm+3dBm+3dBm+3dBm-10dBm
=1W×2×2×2×2×0.1
=1.6W
计算技巧:
+1dBm和+2dBm的计算技巧
+1dBm=+10dBm-3dBm-3dBm-3dBm
=X×10×1/2×1/2×1/2
=X×1.25
+2dBm=-10dBm+3dBm+3dBm+3dBm+3dBm
=X×0.1×2×2×2×2
=X×1.6
在计算中,有时候也可以根据上面的规律变换为-1dBm和-2dBm,达到快速口速的目的,即:
-1dBm=-10dBm+3dBm+3dBm+3dBm
=X×0.1×2×2×2
=X×0.8
-2dBm=-3dBm+1dBm
=X×1/2×1.25
=X×0.625
例3:51dBm=30dBm+10dBm+10dBm+1dBm
=1W×10×10×1.25
=125W
例4:38dBm=30dBm+10dBm-2dBm
=1W×10×0.625
=6.25W
这样都是口算,是不是很简单啊?你记住了吗?