MIMO Antenna
Per quanto riguarda dB, dBm e dBi
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DB (decibel)
DB è un'unità relativa utilizzata per rappresentare il rapporto tra due quantità. Di solito viene utilizzato per descrivere il rapporto tra potenza o tensione (o corrente).
Definizione: (dB=10 \ log_ {10} \ left (\ frac {P_2} {P_1} \ right)) o (dB=20 \ log_ {10} \ left (\ frac {V_2} {V_1} \ right) )
Tra questi, (P_1) e (P_2) sono due valori di potenza e (V_1) e (V_2) sono due valori di tensione o corrente.
Nota: dB è un'unità relativa che rappresenta il rapporto tra due quantità, non un valore assoluto.
1. La formula di calcolo dei decibel per il rapporto di potenza:
Quando si confrontano due valori di potenza, la formula per il calcolo dei decibel è:
DB=10log10 (P1P2), dove (P_1) è la potenza di riferimento (solitamente un valore fisso) e (P_2) è la potenza da misurare. Se (P_1) è 1 watt, la formula sopra può essere semplificata come: dB=10log10 (P2), dove (P_2) è il valore di potenza in watt.
2. La formula di calcolo dei decibel per il rapporto di tensione (o corrente):
Quando si confrontano due valori di tensione (o corrente), la formula per il calcolo dei decibel è:
dB=20log10(V1V2)
Forse
dB=20log10(I1I2)
Tra questi, (V_1) e (I_1) sono tensioni e correnti di riferimento (solitamente valori fissi), mentre (V_2) e (I_2) sono le tensioni e correnti da misurare. Se (V_1) o (I_1) è 1 volt o 1 ampere, la formula sopra può essere semplificata come:
dB=20log10(V2)
Forse
dB=20log10(I2)
Here (V_2) and (I_2) are voltage and current values in volts or amperes.
Note: In these formulas, (\ log_ {10}) represents the logarithm based on 10. If (P_2/P_1) or (V_2/V_1) (or (I_2/I_1)) is greater than 1, then the decibel value is positive; If it is less than 1, the decibel value is negative. The larger the decibel value, the greater the multiple of (P_2) relative to (P_1) (or (V_2) relative to (V_1), or (I_2) relative to (I_1)).
DBm (decibels milliwatts)
DBm is an absolute unit used to represent power values, with a reference point of 1 milliwatt (0.001 watt).
Definition: (dBm=10 \ log_ {10} \ left (\ frac {P} {1mW} \ right))
Where (P) is the power value to be measured.
For example, if the power of a signal is 1 watt, then its power is (10 \ log_ {10} (1000)=30 dBm).
DBm is commonly used to describe the power of wireless signals or the sensitivity of receivers.
DBm calculation formula
dBm=10log10(1mWP)
Among them,
(P) is the power value to be measured, in milliwatts (mW).
(1mW) is the reference power value, which corresponds to the power of 0dBm.
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1. Unit conversion:
0dBm corresponds to 1 milliwatt (1mW).
For every 3dBm increase, the power doubles; For every reduction of 3dBm, the power is halved.
For example, 30dBm corresponds to 1 watt (1W), because (10 \ log_ {10} (1000)=30) (because 1W=1000mW).
2. Common conversion values:
o 30dBm = 1W
o 40dBm = 10W
o 50dBm = 100W
3. Precautions:
DBm represents the absolute value of power, not the power ratio.
In the calculation, pay attention to the unit of power and ensure that it is consistent with the unit of reference power (1mW).
Example
If the power of a signal is 4 watts (4W), then its power (in dBm) can be calculated as follows:
dBm=10log10(1mW4000mW)=10log10(4000)=10*(3+log10(4))≈36.02dBm
(Here (\ log_ {10} (4) \ approx 0.602) is the base 10 logarithm of 4)
DBi (decibels relative to isotropy)
DBi is a unit used to describe antenna gain, with its reference point being an idealized isotropic antenna (i.e. an antenna that uniformly radiates or receives in all directions).
Definition: (dBi=10 \ log_ {10} \ left (\ frac {G} {G_ {iso}} \ right))
Among them, (G) is the gain of the antenna to be measured, and (G_ {iso}) is the gain of an isotropic antenna (theoretically 1).
Note that since isotropic antennas do not exist in reality, dBi is a relative unit, but it provides a convenient reference point to compare the gains of different antennas.
DBi is commonly used to describe the gain of antennas used in wireless communication.
DBi calculation formula
dBi=10log10(E0E)
Among them:
(E) is the effective radiation power or gain of the actual antenna.
(E0) is the effective radiation power or gain of an ideal isotropic antenna. An ideal omnidirectional antenna has uniform radiation in all directions, and there is no such antenna in practice, so it serves as a reference benchmark.
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1. Benchmark di riferimento: il benchmark di riferimento per dBi è un'antenna omnidirezionale, che è un modello teoricamente ideale utilizzato per confrontare il guadagno di altre antenne.
2. Relazione con dBd: dBi e dBd sono entrambe unità che descrivono il guadagno dell'antenna, ma i loro standard di riferimento sono diversi. Il benchmark di riferimento per dBi è l'antenna omnidirezionale, mentre il benchmark di riferimento per dBd è l'antenna dipolo
(Antenna a dipolo). Si ritiene generalmente che, quando si rappresenta lo stesso guadagno, il valore rappresentato da dBi sia 2,15 maggiore del valore rappresentato da dBd (vale a dire, dBi=dBd+2,15).
3. Esempio: se il guadagno di un'antenna è rappresentato come 16 dBd in dBd, allora il suo guadagno è rappresentato come 18,15 dBi in dBi (solitamente ignorando le cifre decimali, è 18 dBi).
In sintesi, dBi è un'unità utilizzata per descrivere il guadagno dell'antenna e la sua formula di calcolo si basa sul rapporto tra la potenza di radiazione effettiva dell'antenna reale e la potenza di radiazione effettiva dell'antenna omnidirezionale ideale . Rispetto a dBd, il riferimento di dBi è l'antenna omnidirezionale, quindi quando si rappresenta lo stesso guadagno, il valore di dBi sarà 2,15 maggiore del valore di dBd.
