知识点滴 - dBm和mW的转换

news2024/11/23 20:24:49

分贝毫瓦dBm,decibel-milliwatts,全写为“decibel relative to one milliwatt”,为一个指代功率的绝对值,而不同于dB只是一个相对值。

dBm或dBmW(分贝-毫瓦)用于表示功率的水平或级别,以分贝(dB)的形式表示,其标定单位为1毫瓦(mW)。它被用于无线电、微波和光纤通信网络中,作为一种方便的绝对功率的测量方法,因为它能够以较小的数字范围表达非常大和非常小的功率值。 dBW是一个类似的单位,它使用的值的单位是1瓦(1000毫瓦)。

分贝(dB)是一个无量纲单位(dimensionless unit),用于量化两个数值之间的比率,如信噪比(signal-to-noise ratio)。dBm也是无量纲的,但由于它与一个固定的参考值相比较,所以dBm比率表示的是绝对值。

dBm不属于国际单位制(International System of Units,缩写SI),因此不鼓励在遵守国际单位制的文件或系统中使用(相应的国际标准单位是瓦特)。然而,单位分贝(dB),没有'm'后缀,允许用于相对量,但不接受直接与国际标准单位一起使用。10分贝-毫瓦(decibel-milliwatts)在国际单位制中可以写成10 dB(1mW)。

在音频和电话中,dBm通常是相对于600欧姆的阻抗(impedance)而言的,而在射频(radio-frequency)工作中,dBm通常是相对于50欧姆的阻抗而言的。这些阻抗就是相关功能电路里的标准设定。

0 dBm的功率水平对应于1毫瓦的功率。增加10dB,相当于功率增加10倍。因此,增加20分贝,相当于功率增加100倍。增加3分贝大约相当于功率增加一倍,这意味着3dBm大致相当于2毫瓦的功率。同样,每降低3分贝,功率就会减少一半左右,那么-3分贝对应的功率约为0.5毫瓦。

任意功率P(mW)换算为x(dBm)的公式如下:

 

 

首先把功率换算成毫瓦(mW),然后取对数,再乘以10。

例如,1毫瓦(1 mW)换算成分贝毫瓦为0dBm。

1mW=10*log(1)=0dBm

1瓦特(1 Watt)换算成分贝毫瓦则为30dBm。

1W=1000mW=10*log(1000)=10*3=30dBm

相反的,将x dBm换算为P mW:

 

比如,20dBm = 1mW*10^2 = 100mW

功率相差一半时,

10^(y/10) =2*10^(x/10)

两边取对数并运算,得到:

y - x = 10log2 ≈ 3

所以相差3dBm,则功率大概相差一半。dBm值越大则功率越大。

使用举例

比如在蓝牙的功率描述和设定中,使用的功率单位就是dBm。

蓝牙设备分为不同的功率等级,对应的最大的射频信号发射功率是不同的。

有一篇文章是介绍蓝牙功率的。

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