天线增益单位
天线增益的计算公式
天线增益的计算公式骆驼发表于 2008-01-09 02:34 | 来源: | 阅读 2,179 views天线增益是指:在输入功率相等的条件下,实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。
它定量地描述一个天线把输入功率集中辐射的程度。
增益显然与天线方向图有密切的关系,方向图主瓣越窄,副瓣越小,增益越高。
可以这样来理解增益的物理含义 ------ 为在一定的距离上的某点处产生一定大小的信号,如果用理想的无方向性点源作为发射天线,需要 100W 的输入功率,而用增益为 G = 13 dB = 20 的某定向天线作为发射天线时,输入功率只需 100 / 20 = 5W 。
换言之,某天线的增益,就其最大辐射方向上的辐射效果来说,与无方向性的理想点源相比,把输入功率放大的倍数。
半波对称振子的增益为 G=2.15dBi。
4 个半波对称振子沿垂线上下排列,构成一个垂直四元阵,其增益约为 G=8.15dBi( dBi 这个单位表示比较对象是各向均匀辐射的理想点源 )。
如果以半波对称振子作比较对象,其增益的单位是 dBd 。
半波对称振子的增益为 G=0dBd (因为是自己跟自己比,比值为 1 ,取对数得零值。
)垂直四元阵,其增益约为 G=8.15 – 2.15=6dBd 。
天线增益的若干计算公式1)天线主瓣宽度越窄,增益越高。
对于一般天线,可用下式估算其增益: G(dBi)=10Lg{32000/(2θ3dB,E×2θ3dB,H)}式中,2θ3dB,E与2θ3dB,H分别为天线在两个主平面上的波瓣宽度;32000 是统计出来的经验数据。
2)对于抛物面天线,可用下式近似计算其增益:G(dBi)=10Lg{4.5×(D/λ0)2}式中, D 为抛物面直径;λ0为中心工作波长;4.5 是统计出来的经验数据。
3)对于直立全向天线,有近似计算式G(dBi)=10Lg{2L/λ0}式中, L 为天线长度;λ0 为中心工作波长;天线的增益的考量在无线通讯的实际应用中,为有效提高通讯效果,减少天线输入功率,天线会做成各种带有辐射方向性的结构以集中辐射功率,由此就引申出“天线增益”的概念。
功率单位
它们都是功率增益的单位,不同之处如下。
dBi和dBd是功率增益的单位,两者都是相对值,但参考基准不一样。
dBi的参考基准为全方向性天线;dBd的参考基准为偶极子。
一般认为dBi和dBd表示同一个增益,用dBi表示的值比用dBd表示的要大2.15dBi。
例如:对于一增益为16 dBd的天线,其增益折算成单位为dBi时,则为18.15dBi 一般忽略小数位,为18dBi 。
dB也是功率增益的单位,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10lgA/B计算。
例如:A功率比B功率大一倍,那么10lgA/B=10lg2=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:10lg 1mW/1mW =0dBm;对于40W 的功率,则10lg(40W/1mW)=46dBm。
dBc也是一个表示功率相对值的单位,与dB的计算方法完全一样。
一般来说,dBc相对于载波 Carrier 功率而言,在许多情况下,用来度量载波功率的相对值,如度量干扰(同频干扰、互调干扰、交调干扰、带外干扰等)以及耦合、杂散等的相对量值。
在采用dBc的地方,原则上也可以使用dB替代1、功率单位mW和dBm的换算无线电发射机输出的射频信号,通过馈线(电缆)输送到天线,由天线以电磁波形式辐射出去。
电磁波到达接收地点后,由天线接收下来(仅仅接收很小很小一部分功率),并通过馈线送到无线电接收机。
因此在无线网络的工程中,计算发射装置的发射功率与天线的辐射能力非常重要。
Tx是发射( Transmits )的简称。
无线电波的发射功率是指在给定频段范围内的能量,通常有两种衡量或测量标准:1、功率( W ): 相对 1 瓦( Watts )的线性水准。
功率、增益及手机天线的介绍
功率及增益定义1、功率单位mW和dBm的换算无线电发射机输出的射频信号,通过馈线(电缆)输送到天线,由天线以电磁波形式辐射出去。
电磁波到达接收地点后,由天线接收下来(仅仅接收很小很小一部分功率),并通过馈线送到无线电接收机。
因此在无线网络的工程中,计算发射装置的发射功率与天线的辐射能力非常重要。
Tx是发射( Transm its )的简称。
无线电波的发射功率是指在给定频段范围内的能量,通常有两种衡量或测量标准:1、功率( W ): 相对 1 瓦( Watts)的线性水准。
例如,WiFi 无线网卡的发射功率通常为 0.036W ,或者说36m W 。
2、增益( dBm ):相对 1 毫瓦( milliw att )的比例水准。
例如 WiFi 无线网卡的发射增益为 15.56dBm。
两种表达方式可以互相转换:1、dBm = 10 x log[ 功率 mW]2、mW = 10[ 增益 dBm / 10 dBm]在无线系统中,天线被用来把电流波转换成电磁波,在转换过程中还可以对发射和接收的信号进行“放大”,这种能量放大的度量成为“增益(Gain)”。
天线增益的度量单位为“dBi ”。
由于无线系统中的电磁波能量是由发射设备的发射能量和天线的放大叠加作用产生,因此度量发射能量最好同一度量-增益( dB ),例如,发射设备的功率为 100mW,或20dBm;天线的增益为 10dBi,则:发射总能量=发射功率( dBm )+天线增益( dBi )= 20dBm+ 10dBi= 30dBm或者: = 1000mW= 1W在“小功率”系统中(例如无线局域网络设备)每个 dB 都非常重要,特别要记住“3 dB 法则”。
每增加或降低 3 dB ,意味着增加一倍或降低一半的功率:-3 dB = 1/2 功率-6 dB = 1/4 功率+3 dB = 2x 功率+6 dB = 4x 功率例如, 100mW的无线发射功率为 20dBm,而 50mW 的无线发射功率为 17dBm,而200mW的发射功率为 23dBm。
天线增益的计算公式.doc
天线增益的计算公式天线增益是指:在输入功率相等的条件下,实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。
它定量地描述一个天线把输入功率集中辐射的程度。
增益显然与天线方向图有密切的关系,方向图主瓣越窄,副瓣越小,增益越高。
可以这样来理解增益的物理含义--一为在一定的距离上的某点处产生一定大小的信号,如果用理想的无方向性点源作为发射天线,需要100W 的输入功率,而用增益为G = 13dB = 20的某定向天线作为发射天线时,输入功率只需100 / 20 = 5W。
换言之,某天线的增益,就其最大辐射方向上的辐射效果来说,与无方向性的理想点源相比,把输入功率放大的倍数。
半波对称振子的增益为G=2.15dBi o4个半波对称振子沿垂线上下排列,构成一个垂直四元阵,其增益约为G=8.15dBi(dBi这个单位表示比较对象是各向均匀辐射的理想点源)o如果以半波对称振子作比较对象,其增益的单位是dBd o半波对称振子的增益为G=0dBd (因为是自己跟自己比,比值为1 , 取对数得零值。
)垂直四元阵,其增益约为G=8.15 - 2.15=6dBd。
天线增益的若干计算公式1)天线主瓣宽度越窄,增益越高。
对于一般天线,可用下式估算其增益:G (dBi) =10Lg{32000/ (2。
3dB,EX2。
3dB,H) }式中,2。
3dB,E与2 0 3dB,H分别为天线在两个主平面上的波瓣宽度; 32000是统计出来的经验数据。
2)对于抛物面天线,可用下式近似计算其增益:G (dBi) =10Lg(4.5X (D/XO) 2}式中,D为抛物面直径;入0为中心工作波长;4.5是统计出来的经验数据。
3)对于直立全向天线,有近似计算式G (dBi) =10Lg(2L/X0)式中,L为天线长度;入0为中心工作波长;天线的增益的考量在无线通讯的实际应用中,为有效提高通讯效果,减少天线输入功率,天线会做成各种带有辐射方向性的结构以集中辐射功率,由此就引申出“天线增益”的概念。
天线增益的计算及单位转换
天线增益的计算及单位转换增益是指:在输入功率相等的条件下,实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。
它定量地描述一个天线把输入功率集中辐射的程度。
增益显然与天线方向图有密切的关系,方向图主瓣越窄,副瓣越小,增益越高。
可以这样来理解增益的物理含义 ------ 为在一定的距离上的某点处产生一定大小的信号,如果用理想的无方向性点源作为发射天线,需要 100W 的输入功率,而用增益为 G = 13 dB = 20 的某定向天线作为发射天线时,输入功率只需100 / 20 = 5W 。
换言之,某天线的增益,就其最大辐射方向上的辐射效果来说,与无方向性的理想点源相比,把输入功率放大的倍数。
半波对称振子的增益为 G=2.15dBi。
4 个半波对称振子沿垂线上下排列,构成一个垂直四元阵,其增益约为 G=8.15dBi( dBi 这个单位表示比较对象是各向均匀辐射的理想点源 )。
如果以半波对称振子作比较对象,其增益的单位是 dBd 。
半波对称振子的增益为 G=0dBd (因为是自己跟自己比,比值为 1 ,取对数得零值。
)垂直四元阵,其增益约为 G=8.15 – 2.15=6dBd 。
天线增益的若干计算公式1)天线主瓣宽度越窄,增益越高。
对于一般天线,可用下式估算其增益: G(dBi)=10Lg{32000/(2θ3dB,E×2θ3dB,H)}式中, 2θ3dB,E与2θ3dB,H分别为天线在两个主平面上的波瓣宽度; 32000 是统计出来的经验数据。
2)对于抛物面天线,可用下式近似计算其增益:G(dBi)=10Lg{4.5×(D/λ0)2}式中, D 为抛物面直径;λ0为中心工作波长;4.5 是统计出来的经验数据。
3)对于直立全向天线,有近似计算式G(dBi)=10Lg{2L/λ0}式中, L 为天线长度;λ0 为中心工作波长;关于天线的db, dBi,dBd等单位有些朋友往往比较容易混淆这些单位,dB取的都是以对数值为基础的。
天线增益及计算
天线增益是指:在输入功率相等的条件下,实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。
它定量地描述一个天线把输入功率集中辐射的程度。
增益显然与天线方向图有密切的关系,方向图主瓣越窄,副瓣越小,增益越高。
可以这样来理解增益的物理含义 ------ 为在一定的距离上的某点处产生一定大小的信号,如果用理想的无方向性点源作为发射天线,需要 100W 的输入功率,而用增益为 G = 13 dB = 20 的某定向天线作为发射天线时,输入功率只需 100 / 20 = 5W 。
换言之,某天线的增益,就其最大辐射方向上的辐射效果来说,与无方向性的理想点源相比,把输入功率放大的倍数。
半波对称振子的增益为 G=2.15dBi。
4 个半波对称振子沿垂线上下排列,构成一个垂直四元阵,其增益约为 G=8.15dBi( dBi 这个单位表示比较对象是各向均匀辐射的理想点源 )。
如果以半波对称振子作比较对象,其增益的单位是 dBd 。
半波对称振子的增益为 G=0dBd (因为是自己跟自己比,比值为 1 ,取对数得零值。
)垂直四元阵,其增益约为 G=8.15 – 2.15=6dBd 。
天线增益的若干计算公式1)天线主瓣宽度越窄,增益越高。
对于一般天线,可用下式估算其增益:G(dBi)=10Lg{32000/(2θ3dB,E×2θ3dB,H)}式中, 2θ3dB,E与2θ3dB,H分别为天线在两个主平面上的波瓣宽度;32000 是统计出来的经验数据。
2)对于抛物面天线,可用下式近似计算其增益:G(dBi)=10Lg{4.5×(D/λ0)2}式中, D 为抛物面直径;λ0为中心工作波长;4.5 是统计出来的经验数据。
3)对于直立全向天线,有近似计算式G(dBi)=10Lg{2L/λ0}式中, L 为天线长度;λ0 为中心工作波长;。
天线增益 - 含义介绍概要
天线增益 - 含义介绍天线增益是指:在输入功率相等的条件下,实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。
它定量地描述一个天线把输入功率集中辐射的程度。
增益显然与天线方向图有密切的关系,方向图主瓣越窄,副瓣越小,增益越高。
可以这样来理解增益的物理含义 ------ 为在一定的距离上的某点处产生一定大小的信号,如果用理想的无方向性点源作为发射天线,需要 100W 的输入功率,而用增益为 G = 13 dB = 20 的某定向天线作为发射天线时,输入功率只需 100 / 20 = 5W 。
换言之,某天线的增益,就其最大辐射方向上的辐射效果来说,与无方向性的理想点源相比,把输入功率放大的倍数。
半波对称振子的增益为 G=2.15dBi。
4 个半波对称振子沿垂线上下排列,构成一个垂直四元阵,其增益约为 G=8.15dBi( dBi 这个单位表示比较对象是各向均匀辐射的理想点源。
如果以半波对称振子作比较对象,其增益的单位是 dBd 。
半波对称振子的增益为 G=0dBd (因为是自己跟自己比,比值为 1 ,取对数得零值。
)垂直四元阵,其增益约为 G=8.15 – 2.15=6dBd 。
天线增益 - 计算公式天线增益的若干计算公式1)天线主瓣宽度越窄,增益越高。
对于一般天线,可用下式估算其增益:G(dBi)=10Lg{32000/(2θ3dB,E×2θ3dB,H)}式中, 2θ3dB,E与2θ3dB,H分别为天线在两个主平面上的波瓣宽度;32000 是统计出来的经验数据。
2)对于抛物面天线,可用下式近似计算其增益:G(dBi)=10L g{4.5×(D/λ0)2}式中, D 为抛物面直径;λ0为中心工作波长;4.5 是统计出来的经验数据。
3)对于直立全向天线,有近似计算式G(dBi)=10Lg{2L/λ0}式中, L 为天线长度;λ0 为中心工作波长;。
天线增益的计算公式
天线增益的计算公式骆驼发表于 2008-01-09 02:34 | 来源: | 阅读 2,179 views天线增益是指:在输入功率相等的条件下,实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。
它定量地描述一个天线把输入功率集中辐射的程度。
增益显然与天线方向图有密切的关系,方向图主瓣越窄,副瓣越小,增益越高。
可以这样来理解增益的物理含义 ------ 为在一定的距离上的某点处产生一定大小的信号,如果用理想的无方向性点源作为发射天线,需要 100W 的输入功率,而用增益为 G = 13 dB = 20 的某定向天线作为发射天线时,输入功率只需 100 / 20 = 5W 。
换言之,某天线的增益,就其最大辐射方向上的辐射效果来说,与无方向性的理想点源相比,把输入功率放大的倍数。
半波对称振子的增益为 G=2.15dBi。
4 个半波对称振子沿垂线上下排列,构成一个垂直四元阵,其增益约为 G=8.15dBi( dBi 这个单位表示比较对象是各向均匀辐射的理想点源 )。
如果以半波对称振子作比较对象,其增益的单位是 dBd 。
半波对称振子的增益为 G=0dBd (因为是自己跟自己比,比值为 1 ,取对数得零值。
)垂直四元阵,其增益约为 G=8.15 – 2.15=6dBd 。
天线增益的若干计算公式1)天线主瓣宽度越窄,增益越高。
对于一般天线,可用下式估算其增益: G(dBi)=10Lg{32000/(2θ3dB,E×2θ3dB,H)}式中,2θ3dB,E与2θ3dB,H分别为天线在两个主平面上的波瓣宽度;32000 是统计出来的经验数据。
2)对于抛物面天线,可用下式近似计算其增益:G(dBi)=10Lg{4.5×(D/λ0)2}式中, D 为抛物面直径;λ0为中心工作波长;4.5 是统计出来的经验数据。
3)对于直立全向天线,有近似计算式G(dBi)=10Lg{2L/λ0}式中, L 为天线长度;λ0 为中心工作波长;天线的增益的考量在无线通讯的实际应用中,为有效提高通讯效果,减少天线输入功率,天线会做成各种带有辐射方向性的结构以集中辐射功率,由此就引申出“天线增益”的概念。
各种天线功率、符号详细说明
什么是dBi、dBd、dB、dBm、dBc-技术文章真正意义上的全向天线的方向图应该是球星但是现在使用中所说的全向天线其实都只是在水平面上是圆,在垂直面上是一个长条立体上理解就是个面包圈定向天线是个大鸭梨从能量守恒上解释就是把球星的能量压缩在面包圈里当然就会出现增益,天线是无源器件本身没有放大作用,就是因为天线内部的振子的排列使本来全方位的发射集中在一定区域内才会有叠加的作用,使得天线产生增益所以压缩的越厉害的天线增益也就越高.天线增益G我们也可用增益来表示天线集中辐射的程度。
天线在某一方向的增益定义为:在相同的输入功率下,天线在某一方向某一位置产生的电场强度的平方(E2)与无耗理想点源天线在同一方向同一位置产生的电场强度的平方(E02)的比值,通常以G表示。
G=E2/E02(同一输入功率)同样,增益也可以这样来确定:在某一方向向某一位置产生相同电场强度的条件下,无耗理想点源天线的输入功率(Pino)与天线的输入功率(Pin)的比值,即称为该天线在该点方向的增益。
G=Pino/Pin(同一电场强度)通常是以天线在最大辐射方向的增益作为这一天线的增益。
增益通常用分贝表示。
即:G=101gPino/Pin天线增益的计算:G=η4πS/λ2=η(π/λ)2D2式中,S-天线口径面积(平方米);λ-工作波长(米);D-抛物面口径(即面口直径)(米);η-天线效率。
答:1、增益是用来表示天线集中辐射的程度。
其在某一方向的定义是指在输入功率相等的条件下,实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的场强的平方之比,即功率之比。
增益一般与天线方向图有关,方向图主瓣越窄,后瓣、副瓣越小,增益越高。
增益的单位用“dBi”或“dBd”表示。
2、天线增益是用来衡量天线朝一个特定方向收发信号的能力,它是选择基站天线最重要的参数之一。
一般来说,增益的提高主要是依靠减少垂直面向辐射的波束宽度,而在水平面上保持全向的辐射特性。
无线WiFi天线增益计算公式
无线WiFi-天线增益计算公式附1:天线口径和2.4G频率的增益0.3M 15.7DBi0.6M 21.8DBi0.9M 25.3DBi1.2M 27.8DBi1.6M 30.3DBi1.8M 31.3DBi2.4M 33.8DBi3.6M 37.3DBi4.8M 39.8DBi附2:空间损耗计算公式Ls=92.4+20Logf+20Logd附3:接收场强计算公式Po-Co+Ao-92.4-20logF-20logD+Ar-Cr=Rr其中Po为发射功率,单位为dbm.Co为发射端天线馈线损耗.单位为db.Ao为天线增益.单位为dbi.F为频率.单位为GHz.D为距离,单位为KM.Ar为接收天线增益.单位为dbi.Cr为接收端天线馈线损耗.单位为db.Rr为接收端信号电平.单位为dbm.例如:AP发射功率为17dbm(50MW).忽略馈线损耗.天线增益为10dbi.距离为2KM.接收天线增益为10dbi.到达接收端电平为17+10-92.4-7.6-6+10=-69dbm附4: 802.11b 接收灵敏度22 Mbps (PBCC): -80dBm11 Mbps (CCK): -84dBm5.5 Mbps (CCK): -87dBm2 Mbps (DQPSK): -90dBm1 Mbps (DBPSK): -92dBm(典型的测试环境:包错误率PER < 8% 包大小:1024 测试温度:25ºC + 5ºC)附5: 802.11g 接收灵敏度54Mbps (OFDM) -66 dBm8Mbps (OFDM) -64 dBm36Mbps (OFDM) -70 dBm24Mbps (OFDM) -72 dBmbps (OFDM) -80 dBm2Mbps (OFDM) -84 dBm9Mbps (OFDM) -86 dBm6Mbps (OFDM) -88 dBm---------------------------------------------------------------发一个计算抛物面半径的公式,不少人拿到抛物面可以一下子计算不出来焦点。
天线因子 单位-概述说明以及解释
天线因子单位-概述说明以及解释1.引言概述部分的内容可以包括对天线因子单位的定义和重要性的介绍。
【1.1 概述】天线因子是衡量天线性能的重要指标之一。
在无线通信和电磁波传输中,天线因子用于描述天线的接收和发射效果。
它是指在给定的条件下,天线所接收或发射的信号功率与理想天线(理想天线是指不存在损耗、辐射方向性完美的天线)接收或发射的信号功率之比。
天线因子的单位一般使用分贝(dB)作为度量单位。
因为天线因子是一个比值或者增益,所以使用分贝来表示天线因子可以更加直观地反映出天线性能的优劣。
一般情况下,天线因子的值越大,表示天线接收或发射效果越好。
在实际应用中,天线因子是一个非常关键的参数。
它直接影响着无线通信的距离、信号传输质量和网络覆盖范围等因素。
不同的应用场景对天线因子有不同的要求。
例如,在移动通信领域,天线因子直接关系到移动设备的信号强度和网络覆盖的稳定性。
在无线电广播领域,则需要天线因子能够实现较大的接收范围和良好的信号质量。
总之,天线因子作为衡量天线性能的重要指标,其单位为分贝,对于无线通信和电磁波传输具有重要意义。
在本文接下来的内容中,我们将介绍天线因子的具体计算方法、影响因素以及其在不同领域的应用等方面内容,以期更加深入地理解和应用天线因子。
文章结构部分的内容如下:1.2 文章结构本文共分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分从概述、文章结构和目的三个方面介绍了本文的内容和目标。
概述部分简要介绍了天线因子单位的重要性和应用背景。
文章结构部分则给出了整篇文章的大纲和主要章节,为读者提供了整体的把握。
最后,目的部分明确了本文的研究目标和意义,为读者建立了合理的期望。
正文部分根据大纲分为了三个要点:第一个要点、第二个要点和第三个要点。
每个要点将会详细介绍天线因子单位的相关知识和应用。
每个要点之间具有逻辑关联,因此读者可以循序渐进地理解天线因子单位的不同方面。
结论部分总结了正文中的要点,并提供了对未来发展的展望。
无线功率mW 和dBm 的换算
无线电发射机输出的射频信号,通过馈线(电缆)输送到天线,由天线以电磁波形式辐射出去。
电磁波到达接收地点后,由天线接收下来(仅仅接收很小很小一部分功率),并通过馈线送到无线电接收机。
因此在无线网络的工程中,计算发射装置的发射功率与天线的辐射能力非常重要。
Tx 是发射(Transmits)的简称。
无线电波的发射功率是指在给定频段范围内的能量,通常有两种衡量或测量标准:1、功率(W):相对1 瓦(Watts)的线性水准。
例如,WiFi 无线网卡的发射功率通常为0.036W ,或者说36mW。
2、增益(dBm):相对1 毫瓦(milliwatt)的比例水准。
例如,WiFi 无线网卡的发射增益为15.56dBm。
功率单位mW 和dBm 的换算:1、dBm = 10 x log [ 功率mW]2、mW = 10 [增益dBm / 10 dBm]在无线系统中,天线被用来把电流波转换成电磁波,在转换过程中还可以对发射和接收的信号进行“放大”,这种能量放大的度量成为“增益(Gain)”。
天线增益的度量单位为“ dBi ”。
由于无线系统中的电磁波能量是由发射设备的发射能量和天线的放大叠加作用产生,因此度量发射能量最好同一度量-增益(dB),例如,发射设备的功率为100mW ,或20dBm;天线的增益为10dBi ,则:发射总能量=发射功率( dBm )+天线增益( dBi )= 20dBm + 10dBi = 30dBm或者: = 1000mW = 1W在“小功率”系统中(例如无线局域网络设备)每个dB 都非常重要,特别要记住“ 3 dB 法则”。
每增加或降低3 dB ,意味着增加一倍或降低一半的功率:-3 dB = 1/2 功率-6 dB = 1/4 功率+3 dB = 2x 功率+6 dB = 4x 功率例如,10W 的无线发射功率为40dBm6.4W 的无线发射功率为38dBm3.2W 的无线发射功率为35 dBm1.6W 的无线发射功率为32 dBm800 mW 的无线发射功率为29 dBm400 mW 的无线发射功率为26dBm200 mW 的无线发射功率为23dBm100 mW 的无线发射功率为20dBm50 mW 的无线发射功率为17dBm25 mW 的无线发射功率为14dBm12.5 mW 的无线发射功率为11dBm10.34 mW 的无线发射功率为10 dBm8.26 mW 的无线发射功率为9 dBm6.25 mW 的无线发射功率为8 dBm3.125 mW 的无线发射功率为5 dBm1mW 的无线发射功率为0 dBm功率/电平(dBm):放大器的输出能力,一般单位为W、mW、dBm。
天线增益计算
天线增益2007-11-0614:42天线增益天线增益是指:在输入功率相等的条件下,实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。
它定量地描述一个天线把输入功率集中辐射的程度。
增益显然与天线方向图有密切的关系,方向图主瓣越窄,副瓣越小,增益越高。
可以这样来理解增益的物理含义------为在一定的距离上的某点处产生一定大小的信号,如果用理想的无方向性点源作为发射天线,需要100W的输入功率,而用增益为G=13dB= 20的某定向天线作为发射天线时,输入功率只需100/20=5W。
换言之,某天线的增益,就其最大辐射方向上的辐射效果来说,与无方向性的理想点源相比,把输入功率放大的倍数。
半波对称振子的增益为G=2.15dBi。
4个半波对称振子沿垂线上下排列,构成一个垂直四元阵,其增益约为G=8.15dBi(dBi这个单位表示比较对象是各向均匀辐射的理想点源)。
如果以半波对称振子作比较对象,其增益的单位是dBd。
半波对称振子的增益为G=0dBd(因为是自己跟自己比,比值为1,取对数得零值。
)垂直四元阵,其增益约为G=8.15– 2.15=6dBd。
天线增益的若干计算公式1)天线主瓣宽度越窄,增益越高。
对于一般天线,可用下式估算其增益:G(dBi)=10Lg{32000/(2θ3dB,E×2θ3dB,H)}式中,2θ3dB,E与2θ3dB,H分别为天线在两个主平面上的波瓣宽度;32000是统计出来的经验数据。
2)对于抛物面天线,可用下式近似计算其增益:G(dBi)=10Lg{4.5×(D/λ0)2}式中,D为抛物面直径;λ0为中心工作波长;4.5是统计出来的经验数据。
3)对于直立全向天线,有近似计算式G(dBi)=10Lg{2L/λ0}式中,L为天线长度;λ0为中心工作波长;。
天线增益简介
天线增益简介天线增益简单的说就是天线集中信号的能⼒(天线不会放⼤信号),定向天线增益⼀般⼤于全向,天线的半功率⾓越⼩天线增益越⾼,就像⼀个和⼿电筒聚光能⼒⼀样,把光线聚到⼀条线就是说增益⾼,如果不光能⼒不好则光线是⼀⼤⽚就是说增益低,当然聚集信号的能⼒要有⼀个对⽐的参照物了,如果⽤dBd表⽰则表⽰天线与振⼦相⽐较,如果⽤dBi表⽰与电源相对⽐。
不要想得太复杂了。
感性的理解⼀下就好了。
答:1、增益是⽤来表⽰天线集中辐射的程度。
其在某⼀⽅向的定义是指在输⼊功率相等的条件下,实际天线与理想的辐射单元在空间同⼀点处所产⽣的场强的平⽅之⽐,即功率之⽐。
增益⼀般与天线⽅向图有关,⽅向图主瓣越窄,后瓣、副瓣越⼩,增益越⾼。
增益的单位⽤“dBi”或“dBd”表⽰。
2、天线增益是⽤来衡量天线朝⼀个特定⽅向收发信号的能⼒,它是选择基站天线最重要的参数之⼀。
⼀般来说,增益的提⾼主要是依靠减少垂直⾯向辐射的波束宽度,⽽在⽔平⾯上保持全向的辐射特性。
天线增益对移动通信系统运⾏极为重要,因为它决定蜂窝边缘的信号电平。
增加增益就可以在⼀确定⽅向上增⼤⽹络的覆盖范围,或者在确定范围内增⼤增益余量。
可以这样来理解增益的物理含义 ------ 为在⼀定的距离上的某点处产⽣⼀定⼤⼩的信号,如果⽤理想的⽆⽅向性点源作为发射天线,需要100W 的输⼊功率,⽽⽤增益为 G = 13 dB = 20 的某定向天线作为发射天线时,输⼊功率只需 100 / 20 = 5W 。
换⾔之,某天线的增益,就其最⼤辐射⽅向上的辐射效果来说,与⽆⽅向性的理想点源相⽐,把输⼊功率放⼤的倍数。
半波对称振⼦的增益为 G=2.15dBi。
4 个半波对称振⼦沿垂线上下排列,构成⼀个垂直四元阵,其增益约为 G=8.15dBi( dBi 这个单位表⽰⽐较对象是各向均匀辐射的理想点源 )。
如果以半波对称振⼦作⽐较对象,其增益的单位是 dBd 。
半波对称振⼦的增益为 G=0dBd (因为是⾃⼰跟⾃⼰⽐,⽐值为 1 ,取对数得零值。
关于无线通讯常用dB值的计算方法
关于无线通讯常用dB值的计算方法dBm=10log(Pout/1mW),其中Pout是以mW为单位的功率值dBmV=20log(Vout /1mV),其中Vout是以mV为单位的电压值dBuV=20log(Vout /1uV),其中Vout是以uV为单位的电压值换算关系:Pout=Vout×Vout/RdBmV=10log(R/0.001)+dBm,R为负载阻抗dBuV=60+dBmV天线增益及其考量(dBi、dBd)在无线通讯的实际应用中,为有效提高通讯效果,减少天线输入功率,天线会做成各种带有辐射方向性的结构以集中辐射功率,由此就引申出“天线增益”的概念。
简单说,天线增益就是指一个天线把输入的射频功率集中辐射的程度,显然,天线的增益与其方向图的关系很大,主瓣越窄、副瓣越小的天线其增益就越高,而不同结构的天线,其方向图的差别是很大的。
在通讯技术领域,与其它考量功率、电平等参数的量值同样,天线增益也采用相对比较并取对数的简化法来表示,具体计算方法为:在某一方向向某一位置产生相同辐射场强的时,对无损耗理想基准天线的输入功率与待考量天线的输入功率的比值取对数后乘以10 (G=10lg(基准Pin/考量Pin)),即称为该天线在该点方向的增益。
常用衡量天线增益的单位是dBi和dBd。
对于dBi,其基准为理想的点源天线,即一个真正意义上的“点”来作天线增益的对比基准。
理想点源天线的辐射是全向的,其方向图是个理想的球,同一球面上所有点的电磁波辐射强度均相同;对于dBd,其基准则为理想的偶极子天线。
因偶极子天线是带有方向性的,故二者有个固定的恒差2.15即0dBd=2.15dBi。
需要说明的是,通常所说的“全向天线”不是严格的说法,全向天线应指在三维立体空间的全向,但工程界也往往把某个平面内方向图为圆周的天线称为全向天线,如鞭状天线,它在径向的主瓣是圆,但仍有轴向的副瓣。
常见天线的增益:鞭状天线6-9dBi,GSM基站用八木天线15-17dBi,抛物面定向天线则很容易做到24 dBi。
天线增益单位
天线增益单位
天线增益单位(dBi)是用于描述天线增益的单位。
它表示一种天线相对于一个理想点源天线所能提供的增益量。
理想点源天线是一种理论上的天线,它可以在所有方向上均匀地发射和接收无线信号。
因此,它的增益为0dBd(dBd是相对于1/2波长的增益单位)。
相比之下,真实的天线通常只在某些方向上提供增益,而在其他方向上则没有增益或者甚至有损耗。
因此,为了比较不同天线的性能,我们需要一种标准化的单位。
dBi就是这样一种单位,它把真实天线的增益与理想点源天线相比较,以dB为单位表示。
举个例子,如果一种天线的增益为5dBd,那么它的增益为
5+2.15=7.15dBi。
因此,dBi单位实际上比dBd单位更为普遍和实用,因为它可以更加准确地描述一个天线的性能,并且在不同类型的天线之间进行比较时更具有意义。
- 1 -。
无线WiFi天线增益计算定律
无线WiFi-天线增益计算公式附1:天线口径和2.4G频率的增益0.3M 15.7DBi0.6M 21.8DBi0.9M 25.3DBi1.2M 27.8DBi1.6M 30.3DBi1.8M 31.3DBi2.4M 33.8DBi3.6M 37.3DBi4.8M 39.8DBi附2:空间损耗计算公式Ls=92.4+20Logf+20Logd附3:接收场强计算公式Po-Co+Ao-92.4-20logF-20logD+Ar-Cr=Rr其中Po为发射功率,单位为dbm.Co为发射端天线馈线损耗.单位为db.Ao为天线增益.单位为dbi.F为频率.单位为GHz.D为距离,单位为KM.Ar为接收天线增益.单位为dbi.Cr为接收端天线馈线损耗.单位为db.Rr为接收端信号电平.单位为dbm.例如:AP发射功率为17dbm(50MW).忽略馈线损耗.天线增益为10dbi.距离为2KM.接收天线增益为10dbi.到达接收端电平为17+10-92.4-7.6-6+10=-69dbm附4: 802.11b 接收灵敏度22 Mbps (PBCC): -80dBm11 Mbps (CCK): -84dBm5.5 Mbps (CCK): -87dBm2 Mbps (DQPSK): -90dBm1 Mbps (DBPSK): -92dBm(典型的测试环境:包错误率PER < 8% 包大小:1024 测试温度:25ºC + 5ºC)附5: 802.11g 接收灵敏度54Mbps (OFDM) -66 dBm8Mbps (OFDM) -64 dBm36Mbps (OFDM) -70 dBm24Mbps (OFDM) -72 dBmbps (OFDM) -80 dBm2Mbps (OFDM) -84 dBm9Mbps (OFDM) -86 dBm6Mbps (OFDM) -88 dBm---------------------------------------------------------------发一个计算抛物面半径的公式,不少人拿到抛物面可以一下子计算不出来焦点。
天线增益详解
无线增益天线的主要参数在认识无线增益天线之前我们有必要先来认识它的几个重要参数:频率范围:是指天线工作在哪个频段,这个参数决定了它适用于哪个无线标准的无线设备。
比如某天线的技术指标中频率范围为:2400 ~ 2485 MHz 表示它适用于工作频率在2.4GHz的802.11b和802.11g标准的无线设备。
而802.11a标准的无线设备则需要频率范围在5GHz的天线来匹配,所以在购买天线时一定要认准这个参数对应相应的产品。
增益:增益表示天线功率放大倍数,数值越大表示信号的放大倍数就越大,也就是说当增益数值越大,信号越强,传输质量就越好。
增益的单位是:dBi极化方向:所谓天线的极化方向,就是指天线辐射时形成的电场强度方向。
我们中学学过物理就知道电场周围会产生电磁场,而电磁场的方向垂直于电场,所以当电场强度方向垂直于地面时,此电波就称为垂直极化波,此时无线电波是水平向外传播的;当电场强度方向平行于地面时,此电波就称为水平极化波,此时无线电波是向垂直方向传播的。
由于电波的特性,决定了水平极化传播的信号在贴近地面时会在大地表面产生极化电流,极化电流因受大地阻抗影响产生热能而使电场信号迅速衰减,而垂直极化方式则不易产生极化电流,从而避免了能量的大幅衰减,保证了信号的有效传播。
无线天线有多种类型,按照天线的部署位置分为室内天线和室外天线。
室内天线用于室内传输距离近,发射接收功率较弱的环境,相反,室外天线一般传输距离远,发射接收功率大。
按照天线辐射和接收在水平面的方向性分为定向天线与全向天线。
所谓定向天线是指天线在对某个特定方向传来的信号特别灵敏并且发射信号时能量也是集中在某个特定方向上。
而全向天线可以接受水平方向来自各个角度的信号和向各个角度辐射信号。
另外,还有一种天线界于定向与全向之间就是扇面天线,它具有能量定向聚焦功能,可以在水平180,120,90的范围内进行有效覆盖,例如远程连接点在某一个角度范围内信号都比较集中而不是仅仅在某个特定方向信号较强时,可以采用扇面天线。
天线指标,波束交叠定义
天线指标,波束交叠定义一、引言天线指标是指在射频系统中,用来描述天线性能的数值指标。
而波束交叠是指多个天线波束在空间上彼此重叠的现象。
本文将对天线指标和波束交叠进行定义和解释。
二、天线指标的定义2.1增益天线增益是指在特定方向上,天线所能输出的信号功率与参考天线(理想点源天线)所能输出的信号功率之比,通常以d B(分贝)为单位计量。
2.2方向图天线方向图描述了天线在不同方向上的辐射特性。
它以角度和辐射功率为坐标轴,展示了天线的辐射方向和辐射强度。
2.3带宽天线带宽是指天线能够在指定条件下(如保证增益不低于某一临界值)工作的频率范围。
带宽的计量单位可以是H z、MH z或GH z。
三、波束交叠的定义波束交叠是指在特定频率下,多个天线的辐射波束在空间上相互重叠的现象。
波束交叠的程度与天线的辐射特性以及天线之间的间距有关。
3.1主瓣宽度主瓣宽度是指天线方向图中主瓣所覆盖的角度范围。
当多个天线的主瓣宽度相近且方向相同时,波束交叠程度较高。
3.2副瓣功率副瓣功率是指天线方向图中除主瓣外的其他辐射区域的功率。
副瓣功率越高,波束交叠程度越低。
3.3互相关系数互相关系数用于衡量两个天线波束的相似程度。
通过计算两个天线波束之间的互相关系数,可以评估它们的相似性,进而推断波束交叠的程度。
四、结论天线指标和波束交叠是评估天线性能和信号传输的重要概念。
天线指标如增益、方向图和带宽反映了天线的辐射特性;而波束交叠则描述了多个天线波束在空间上的重叠情况。
理解和掌握这些概念,有助于我们设计更优秀的射频系统和天线阵列。
以上就是关于天线指标和波束交叠定义的内容。
希望本文对读者理解天线技术和射频系统有所帮助。
(*备注:本文内容纯属虚构,仅用于示例目的。
*)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
[例5] GSM900天线增益可以为13dBd(15dBi),GSM1800天线增益可以为15dBd(17dBi)。
3、dB
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,按下面计算公式:10lg(甲功率/乙功率)
[例6] 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。
dBi 和dBd
dBi和dBd是表示天线功率增益的量,两者都是一个相对值,但参考基准不一样。dBi的参考基准为全方向性天线,dBd的参考基准为偶极子,所以两者略有不同。一般认为,表示同一个增益,用dBi表示出来比用dBd表示出来要大2.15。
[例] 对于一面增益为16dBd的天线,其增益折算成单位为dBi时,则为18.15dBi(一般忽略小数位,为18dBi)。
[例7] 7/8 英寸GSM900馈线的100米传输损耗约为3.9dB。
[例8] 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9] 如果甲天线为12dBd,乙天线为14dBd,可以说甲比乙小2 dB。
4、dBc
有时也会看到dBc,它也是一个表示功率相对值的单位,与dB的计算方法完全一样。一般来说,dBc 是相对于载波(Carrier)功率而言,在许多情况下,用来度量与载波功率的相对值,如用来度量干扰(同频干扰、互调干扰、交调干扰、带外干扰等)以及耦合、杂散等的相对量值。 在采用dBc的地方,原则上也可以使用d值(功率增益),两者都是一个相对值, 但参考基准不一样。dBi的参考基准为全方向性天线,dBd的参考基准为偶极子,所以两者略有不同。一般认为,表示同一个增益,用dBi表示出来比用dBd表示出来要大2. 15。
[例3] 对于一面增益为16dBd的天线,其增益折算成单位为dBi时,则为18.15dBi(一般忽略小数位,为18dBi)。
DBI
dBi和dBd是功率增益的单位,两者都是相对值,但参考基准不一样。dBi的参考基准为全方向性天线;dBd的参考基准为偶极子。一般认为dBi和dBd表示同一个增益,用dBi表示的值比用dBd表示的值要大2.15。(即 dBi=dBd+2.15)。G(dBi)=10lgGi G(dBd)=10lgGd
[例] 0dBd=2.15dBi。
dBm是一个考征功率绝对值的值,计算公式为:10lgP(功率值/1mw)。
[例1] 如果发射功率P为1mw,折算为dBm后为0dBm。
[例2] 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。
dB
dB是一个表征相对值的值,纯粹的比值,只表示两个量的相对大小关系,没有单位,当考虑甲的功率相比于乙功率大或小多少个dB时,按下面计算公式:10lg(甲功率/乙功率),如果采用两者的电压比计算,要用20lg(甲电压/乙电压)。
[例] 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。反之,如果甲的功率是乙的功率的一半,则甲的功率比乙的功率小3 dB。