Tambah Kegemaran set Homepage
jawatan:Laman Utama >> Berita >> Projek

produk Kategori

produk Tags

Tapak Fmuser

Asas dB (Decibel), Adakah Anda Benar-benar Memahami Apa Itu?

Date:2020/5/19 16:09:32 Hits:




dB (Decibel) adalah skala yang paling penting dan sering digunakan dalam bidang RF, tetapi juga sukar dan membingungkan bagi seseorang yang baru diperkenalkan kepadanya.

Malangnya, jika anda tidak dapat memahami skala penting ini secara menyeluruh, maka anda akan menghadapi kesukaran besar untuk meneruskan ekspedisi RF anda.

Berurusan dengan nombor untuk memperoleh, voltan, dan kuasa yang mencampurkan dB, dBm, dBc, dBW, dBmW, watt, miliwatt, volt, milivol, dan lain-lain, sering memerlukan penukaran bolak-balik antara nilai linear dan nilai desibel.

Saya melihat banyak rakan muda RF yang mengabaikan kepentingan memahami dB, akhirnya menyedari bahawa mereka perlu mempelajari istilah mudah ini dengan baik jika mereka ingin melangkah lebih jauh dalam bidang RF.

Tutorial ringkas ini akan membantu anda menjelaskan perbezaan antara bekerja dengan desibel dan bekerja dengan nilai linear.

Asas Logaritma
Menggunakan desibel melibatkan kerja dengan logaritma, dan ini adalah pengetahuan matematik paling minimum yang semestinya anda miliki.

Oleh itu, kita perlu membincangkan logaritma sebelum membincangkan mengenai dB.

Mari kita mulakan dengan matematik sederhana yang anda pelajari di sekolah menengah:



Orang cenderung membuat lebih sedikit kesilapan ketika menambahkan dan mengurangkan nombor, jadi kelebihan logaritma jelas.

Sekarang mari kita periksa ini, per jadual log asas = 10:




Oleh kerana 10 dinaikkan ke kekuatan 3 sama dengan 1,000, log asas-10 dari 1,000 adalah 3 (log10 (1,000) = 3).

Ini adalah undang-undang dasar logaritma:




Sekiranya a = 10, maka kita hanya boleh menulis log (c) = b, dan log (100) = 2, log (1,000) = 3, dan seterusnya.


Sekarang mari kita pergi lebih jauh dengan contoh:

Anda merancang penerima ringkas seperti berikut:

Atas sebab perbandingan yang mudah, kami akan bekerja dengan nilai linier terlebih dahulu, dan semua keuntungan / kerugian berkaitan dengan 'voltan'.





* Keuntungan Antena: 5.7
* Penguatan Kebisingan Rendah (LNA) Keuntungan: 7.5
* Keuntungan Pengadun: 4.6
* JIKA Untung / Rugi Penapis: 0.43
*JIKA Keuntungan Penguat: 12.8
* Keuntungan Demodulator: 8.7
* Keuntungan Penguat Audio: 35.6



Jumlah keuntungan dalam nilai linear dari antena hingga output penguat audio tahap terakhir adalah:





Sangat sukar untuk mengingat nombor ini tetapi, sayangnya, anda perlu mengendalikan banyak nombor di medan RF. Oleh itu, kita perlu mencari jalan yang lebih mudah untuk menangani mereka.

Sekarang mari kita mengambil jalan yang lebih mudah menggunakan penerima yang sama. Daripada menggunakan nilai linear, kami memindahkannya ke logaritma.

* Keuntungan Antena: 5.7 (log 5.7 = 0.76)
* Keuntungan Penguat Kebisingan Rendah: 7.5 (log 7.5 = 0.88)
* Keuntungan Pengadun: 4.6 (log 4.6 = 0.66)
* JIKA Untung / Rugi Penapis: 0.43 (log 0.43 = -0.37)
*JIKA Keuntungan Penguat: 12.8 (log 12.8 = 1.11)
* Keuntungan Demodulator: 8.7 (log 8.7 = 0.94)
* Keuntungan Penguat Audio: 35.6 (log 35.6 = 1.55)
* Jumlah Keuntungan: 335,229.03 (log 335,229.03 = 5.53)




Jumlah keuntungan, 335,229.03 dalam nilai linear, sama dengan 5.53 jika dipindahkan ke logaritma.

Daripada menggunakan pendaraban, anda dapat menambahkan keuntungan individu tersebut untuk mendapatkan jumlah keuntungan, setelah dipindahkan ke logaritma terlebih dahulu, dengan nilai yang jauh lebih kecil dan lebih pendek. Bukankah lebih mudah dikira dan diingat?

Satu-satunya masalah yang mungkin tidak anda sukai ialah anda perlu membiasakan pengiraan logaritma tetapi, percayalah, anda akan menjadi baik dengan fungsi hebat ini dan menikmati menggunakannya setiap hari.

Jangan sesekali cuba mengelak dari menggunakannya jika anda benar-benar serius dalam bekerja di bidang RF.

Sebenarnya, anda tidak akan menggunakan nilai linier lagi setelah anda bekerja di medan RF selama 1 atau 2 tahun.

Satu-satunya perkara yang anda akan gunakan ialah 'dB'.

Asas dB
Mari teruskan istilah 'dB' yang berguna ini, sesuatu yang akan anda gunakan setiap saat semasa anda mengerjakan projek RF.

Keuntungan voltan dalam dB:
Kita perlu bercakap mengenai kenaikan voltan dan kenaikan kuasa secara berasingan dan menyatukannya untuk melihat sama ada ia adalah perkara yang sama.

Mari mulakan dengan kenaikan voltan terlebih dahulu:

Decibel (dB) ditakrifkan sebagai 20 kali logaritma asas-10 dari nisbah antara dua tahap voltan Vout / Vin (kenaikan voltan, dengan kata lain).




Oleh itu, semua keuntungan lebih dari 1 dinyatakan sebagai desibel positif (> 0), dan keuntungan kurang dari 1 dinyatakan sebagai desibel negatif (<0).

Mari cari keuntungan dalam dB untuk contoh penerima sebelumnya.




*Keuntungan Antena: 5.7 (20log 5.7 = 15.1)
* Keuntungan Penguat Kebisingan Rendah: 7.5 (20log 7.5 = 17.5)
* Keuntungan Pengadun: 4.6 (20log 4.6 = 13.3)
* JIKA Untung / Rugi Penapis: 0.43 (20log 0.43 = -7.3)
* JIKA Penguat Penguat: 12.8 (20log 12.8 = 22.1)
*Keuntungan Demodulator: 8.7 (20log 8.7 = 18.8)
* Keuntungan Penguat Audio: 35.6 (20log 35.6 = 31.0)
* Jumlah Keuntungan: 3.35229E + 05 (20log (3.35229E + 05) = 110.5)




Sekali lagi, anda dapat menambahkan keuntungan individu tersebut untuk mendapatkan jumlah keuntungan dalam dB.

Perolehan Kuasa dalam dB:

Sebelum bercakap mengenai kenaikan kuasa dalam dB kita perlu mengetahui hubungan antara voltan dan kuasa.

Kita semua tahu, untuk voltan gelombang sinus V yang dikenakan pada beban perintang R ohm,




Sebilangan besar litar RF menggunakan 50 ohm sebagai sumber dan impedans beban, jadi jika voltan merintangi perintang adalah 7.07V (rms), maka




Oleh itu, kenaikan kuasa sebanding dengan kuadrat kenaikan voltan, misalnya jika kenaikan voltan adalah 5, maka kenaikan kuasa adalah 25, dan seterusnya.

Kita dapat menentukan kenaikan kuasa dalam dB di bawah:

Decibel (dB) ditakrifkan sebagai 10 kali logaritma asas-10 dari nisbah antara dua tahap kuasa Pout / Pin (perolehan kuasa, dengan kata lain).




Keliru dengan nilai dB antara kenaikan voltan dan kenaikan kuasa? Perkara akan menjadi jelas sekiranya anda terus membaca.

Mari kembali untuk melihat contoh sebelumnya:

* Keuntungan Antena: 5.7
* Penguatan Kebisingan Rendah (LNA) Keuntungan: 7.5
* Keuntungan Pengadun: 4.6
* JIKA Untung / Rugi Penapis: 0.43
*JIKA Keuntungan Penguat: 12.8
* Keuntungan Demodulator: 8.7
* Keuntungan Penguat Audio: 35.6



Semua keuntungan / kerugian berkaitan dengan 'voltan'. Nilai linear voltan antena sekali lagi ialah 5.7 (15.1 dB) dan kenaikan kuasa adalah:


!! Penambahan voltan sama dengan kenaikan kuasa dalam dB.





Oleh itu, kita boleh menulis semula contoh ini sekali lagi dengan semua keuntungan / kerugian linear dipindahkan ke 'power':

* Keuntungan Antena: 32.49 (15.1 dB)
* Keuntungan Penguat Kebisingan Rendah: 56.25 (17.5 dB)
* Keuntungan Pengadun: 21.16 (13.3 dB)
* JIKA Untung / Rugi Penapis: 0.18 (-7.3 dB)
* JIKA Keuntungan Penguat: 163.84 (22.1 dB)
* Keuntungan Demodulator: 75.69 (18.8 dB)
* Keuntungan Penguat Audio: 1267.36 (31.0 dB)
* Jumlah Keuntungan: 1.12379E + 11 (110.5 dB)


Walau bagaimanapun, satu-satunya sebab anda mungkin menggunakan voltan adalah kerana anda dapat mengukur voltan dengan mudah menggunakan osiloskop, tetapi tidak praktikal untuk mengukur voltan apabila frekuensi radio lebih tinggi dari 500 MHz.

Kerana anda mungkin menghadapi masalah ketepatan dengan menggunakan osiloskop untuk mengukur frekuensi radio.

Saya tidak mengatakan osiloskop tidak berguna, saya hanya mengatakan bahawa saya tidak mengukur voltan RF menggunakan osiloskop jika tidak ada sebab khusus untuk keperluan ini.

Lebih dari 90% masa, saya menggunakan penganalisis spektrum untuk mengukur isyarat RF.

Ini adalah subjek untuk siaran lain.

Nilai keuntungan yang anda lihat dalam lembar data selalu berkaitan dengan kenaikan kuasa dalam dB, bukan kenaikan voltan atau nilai linear.

Kami akan merangkum artikel ini dengan contoh mudah:

Penguat dengan keuntungan 15 dB:




Sejak 15 dB = 10log (Pout / Pin)
Perolehan kuasa dalam nilai linear adalah:

Pout / Pin = 10 (15/10) = 31.62
Dan sejak 15 dB = 20log (Vout / Vin)
Kenaikan voltan dalam nilai linear adalah:

Vout / Vin = 10 (15/20) = 5.62
Dan, 5.622 = 31.62
 
Saya harap anda telah belajar sesuatu dari artikel ini. Sekiranya anda sudah mengetahui dengan jelas semua yang saya nyatakan di sini, maka, tahniah, anda berada di landasan yang betul ke medan RF.

Sekiranya anda masih keliru setelah membaca artikel ini beberapa kali, maka jangan khuatir, anda tidak sendirian, tarik nafas panjang dan membacanya selangkah demi selangkah lagi, atau kembali setelah membaca lebih banyak artikel dari blog ini.

Cepat atau lambat anda akan menguasai 'dB' tanpa kesukaran.

Berikut adalah beberapa gambar yang saya rasa anda akan berguna:




























Awak juga mungkin menyukai

dBm, µV, dBµV, mV, dBmV Asas: Apakah Mereka & Bagaimana Menukar Di antara Mereka?

dB, dBm, dBW, dBc Asas: Bolehkah Anda Menjelaskan Perbezaannya dengan Jelas?

Asas Tokoh Kebisingan (NF): Apa Itu & Cara Menggunakannya Untuk Membantu Anda Merangka Penerima - Tahap Tunggal.



Tinggalkan pesanan 

Nama *
E-mel *
Telefon
Alamat
Kod Lihat kod pengesahan? Klik menyegarkan!
Mesej Anda
 

Senarai mesej

Comments Loading ...
Laman Utama| Pengenalan| Produk| Berita| muat turun| Khidmat Bantuan| Maklum Balas| Hubungi Kami| Servis

Hubungi: Zoey Zhang Web: www.fmuser.net

Whatsapp / Wechat: +86 183 1924 4009

Skype: tomleequan E-mel: [e-mel dilindungi] 

Facebook: Youtube FMUSERBROADCAST: FMUSER ZOEY

Alamat dalam bahasa Inggeris: Room305, HuiLanGe, No.273 HuangPu Road West, TianHe District., GuangZhou, China, 510620 Alamat dalam bahasa Cina: 广州市天河区黄埔大道西273号惠305兰阘(3E)