關(guān)于dBi/dBd/dBc/dBFs的解釋

關(guān)于dB相對度量參數(shù)的由來、意義，可以參考《dB相對度量參數(shù)——入門篇》，本篇解析“為什么3dB是半功率點”、“典型dB值”、“關(guān)于dBi，dBd，dBc，dBFs”——

為什么3dB是半功率點

我們經(jīng)常聽到，+3dB表示信號增大為兩倍，-3dB表示信號衰減為1/2，其推導(dǎo)是這么來的——

首先deciBel=10log10[P(out)/P(in)]=10lg[P(out)/P(in)];

(log在數(shù)學(xué)上可以簡寫為lg)

如果P(out)為P(in)的2倍，則：10log10[P(out)/P(in)]=10lg2=3dB;

(lg2 = 0.30102)

如果P(out)為P(in)的1/2倍，則：10log10[P(out)/P(in)]=10lg(1/2)= -3dB;(lg0.5 = -0.30102)

這里我們可以發(fā)現(xiàn)一個很巧妙的地方，用±3dB可以用來表示增大或衰減2倍，這里面得益于log函數(shù)的曲線特性，這種特性得以讓x與1/x可以得到一個+y與-y，由此映射到dB上會呈現(xiàn)出對稱性的±dB為增大或縮減倍數(shù)。

典型的dB值

1.典型值：10dB，+10dB表示功率增大為10倍，-10dB表示功率減小為1/10倍，公式推導(dǎo)為：

10lg(10) = 10dB;10lg(1/10) = -10dB

2.典型值：0dB，表示輸出與輸入信號一樣大;

3.典型值：30dBm;30dBm --> 10lg1000 -->1W -->0dBW

4.典型值：0dBm;0dBm -->10lg1 --> 1mW --> -30dBW

有這么一個口訣“30是基準(zhǔn)，等于1W整;+3dB乘2，+10dB乘10;-3dB除2，-10dB除10”，

但這里面必須注意，dBm標(biāo)識的是絕對值，而dB標(biāo)識的才是相對值;因此，dB與dB之間的相加減意味著信號的放大縮小;而dBm和dBm之間相加減則是功率的相乘除，沒有實際的物理意義。

舉例如下：

0dBm + 3dBm = 1mW + 2mW = 3mW = 4.7dBm ≠ 3dBm;

但是，

0dBm +3dB = 1mW x 2 = 2mW = 3dBm

使用典型值，我們也可以進行快速換算，如：

54dBm = 30dBm + 10db + 10db + 10db - 3dB -3dB = 1W x 10 x 10 x 10 x 0.5 x 0.5 =250W

關(guān)于dBi，dBd，dBc，dBFs

dBi = Decibels Isotropic

dBd = Decibels Dipole

dBc = Decibels Carrier

dBFS = Decibels Relative to Full-Scale

dBi和dBd都是標(biāo)識功率增益的相對值，但dBi的參考基準(zhǔn)為全方向性天線(isotropic antenna)，而dBd的參考基準(zhǔn)為偶極子天線(dipole antenna)，一般認(rèn)為，表示同一個增益時，用dBi表示出來比用dBd表示出來的要大2.15;

dBc表示載波功率相對值，可以度量干擾(同頻干擾、互調(diào)干擾、交調(diào)干擾、帶外干擾)以及耦合、雜散等信號相對量值，在采用dBc的場景，原則上也可以用dB替代;

dBFS中，F(xiàn)S是滿調(diào)幅的意思，dBFS通常用于數(shù)字格式中的信號度量，最大的數(shù)字就是0，代表所有的二進制比特位都是1，因此dBFS原則上只會是負(fù)的。

審核編輯：湯梓紅