На главную |  Регистрация Сегодня 17 Окт 2017 Вторник
Выбрать язык / Select language:
Ukranian
English
French
German
Japanese
Italian
Portuguese
Spanish
Danish
Chinese
Korean
Arabic
Czech
Estonian
Belarusian
Latvian
Greek
Finnish
Serbian
Bulgarian
Turkish
Получить кнопку|Get button
 Меню сайта
 Главная страница
  Форум
  Доска объявлений
  Фотоальбом
  Видео
  Для начинающих
  Гостевая книга
  Обратная связь

 Смоленское РО СРР
  Руководство
  КК
  Члены РО СРР
  Документы РО СРР
  Дипломы
  Достижения
  Районы RDA

 Личные странички
  UA3LAR

 Сайты МО СРР
  МО СРР Вязьма
  МО СРР Сафоново

 Каталоги
  Каталог файлов
  Каталог статей
  Каталог сайтов

 Карты
  Карта высот
  УКВ карта
  Карта префиксов

 Он лайн вещание
  WebcamSmolensk
  МКС онлайн


 Наш фотоальбом

 Мини-чат

Главная » 2010 » Декабрь » 31 » Децибелы в технике связи
15:57
Децибелы в технике связи
Единицу измерения «децибел» можно услышать повсеместно. Тем не менее, не все кто ее часто использует, знают, что за ней скрывается. Приводим некоторые сведения для информации новичкам и освежения памяти опытных любителей. Децибел (дБ) назван по имени знаменитого изобретателя телефона Александра Грэхэма Белла. По практическим соображениям в качестве единицы введен не Белл, а децибел, т.е. одна десятая часть. Децибел сегодня наиболее употребительная мера для отношений величин в технике связи.

Согласно определению:
- для напряжений и токов
UдБ=20log(U1/U2),
IдБ=20log(I1/I2);
- для мощностей
РдБ= 10Log(P1/P2).

Различие в множителях для напряжений/токов и мощностей обусловлено тем, что 10-кратное возрастание напряжения (на 20 дБ) увеличивает мощность в 100 раз (также на 20 дБ). Тем самым независимо от того, идет ли речь о напряжениях, токах или мощностях, получаются одинаковые значения в дБ.

Децибел — логарифмическая мера, поэтому сложение децибел соответствует умножению соответствующих численных значений. Это очень упрощает расчеты при каскадировании усиливающих и ослабляющих узлов. Логарифм можно вычислять только от безразмерных чисел, например от усиления, затухания в кабеле и т.п.

Децибел как мера сравнения

В обозначении дБс мерой сравнения служит несущая (с — Carrier, т.е.несущая). Такая запись используется для амплитуды обертонов, как мера спектральной чистоты сигнала, а также для меры подавления несущей и нежелательной боковой полосы в SSB-передатчиках. Если например уменьшение первого обертона составляет 54 дБс, то он уменьшен на 54 дБ и составляет 1/500 на пряжения несущей или соответственно 1/250000 ее мощности. Типичные значения подавления в SSB-передатчиках:
- несущая — 40…50 дБс;
- нежелательная боковая полоса — 40…55 дБс.

Эффективность антенны также задается в дБ. Необходимо только обращать внимание на то, с чем сравнивается антенна. Как правило, эффективность относится к полуволновому диполю, это иногда указывается обозначением dBd (d=Dipol). В стремлении к большим численным значениям изготовители иногда указывают на 2,14 дБ большие значения эффективности, относя ее к изотропному излучателю. Именно полуволновой диполь имеет эффективность 2,14 дБ по отношению к изотропному излучателю, который излучает одинаково по всем направлениям в пространстве. В этом нет ничего плохого, если об этом сообщается или явным образом, или обозначением dbi (i=isotrop), в противном случае такая практика несерьезна.

Децибел как абсолютная мера

Если условиться об уровне отсчета, то в децибелах можно задавать и абсолютные значения. Мощности относятся к 1 мВт и измеряются в единицах дБм. Следовательно, передатчик с 1 Вт=103 мВт имеет выходной уровень 30 дБм. Напряжение относится к 1 мкВ и имеет единицу дБмкВ, токи — к 1 мкА с единицей дБмкА.

Данные в дБм очень информативны, поскольку напряжения и токи можно изменить почти без потерь с помощью трансформатора, а мощность не меняется.
Именно поэтому почти все указания уровней приводятся в дБм. Для вычисления мощности по напряжению (или току) нужно знать внутреннее сопротивление. В современной технике коаксиальных кабелей оно почти всегда равно 50 Ом, поэтому можно запомнить, что
0 дБмкВ на 50 Ом = -107 дБм;
1 мкВ на 50 Ом = = 2х10 в -14 степени Вт = 2х10 в -11 степени мВт + 3 -110 дБм = -107 дБм.

Пример
Пусть после КВ-трансивера с выходной мощностью 100 Вт имеется линейный усилитель с усилением 7 дБ, кабель с затуханием 4 дБ и антенна с эффективностью 9 дБi. Тогда баланс мощности выгладит так, как показано в табл.


К выходной мощности 100 Вт=105 мВт=50 дБм добавляется 12 дБ, и для излученной мощности получается 50+12=62 дБм, что соответствует численному значению 100 Втх16=1,6 кВт.

Номограмма
Номограмма содержит в графической форме шкалы, приведенные в табл.


Обозначения fW и aW на шкале мощности W означают f=femto=10 в -13 степени, т.е. фемтоватт, a=atto=10 в -18 степени, т.е. аттоватт.

Данные по шуму основываются на формуле для тепловой шумовой мощности Рr и шумового напряжения Ur омического сопротивления. Эти шумы неизбежны и ограничивают чувствительность любого приемника. Эти формулы имеют вид Рr=4кТВ (Вт), где к= 1,38×10 в -23 степени — постоянная Больцмана, Т — абсолютная температура в °К(0°С+273), В — ширина полосы в Гц.
Ur=(PrR) в 1/2 степени, где R — сопротивление, на котором измеряются шумы.

Считывание соответствующих друг другу значений проводится с помощью линейки, которую нужно располагать перпендикулярно шкалам. С целью разъяснения приведем здесь некоторые сравнимые значения: -40 дБм=0,1 мкВт= =2,24 мВ/50 Ом= =67 дБмкВ=89+53 дБ. При ширине полосы 2200 Гц шумы на сопротивлении 50 Ом составляют 3,61×1017 Вт=-133,5 дБм= =42,5 нВ/50 Ом= =-27,5 дБмкВ/50 Ом. Эту величину можно в данном случае рассматривать как предел чувствительности приемника.



Просмотров: 3056 | Добавил: RW3LU | Теги: дицебел, dbi, уровни, дицибел
 Меню пользователя
Приветствую Вас Гость

Логин:
Пароль:

Activity Smolensk Group

Клуб ASG
Activity Smolensk Group


 Поиск

mp3 Player

 Информация
  РЧЦ ЦФО

  ФГУП Главный радиочастотный центр


  ФГУП РЧЦЦФО Смоленский филиал


 Разное
Проверка и оплата
штрафов ГИБДД


 Информация
"Круглый стол"
по воскресеньям
в 9.00 МСК на 3606кГц
проводит RZ3LA
QSL-бюро:
ул. Кирова 22"б"
правое крыло 4 этаж
(здание ДОСААФ).
QSL-бюро работает
по вторникам и пятницам
с 19.00 до 21.00 час.

 Статистика

Онлайн: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Информация о сайте / Спонсоры Smolradio.ru / Партнеры сайта / Тесты / Онлайн игры

 

Copyright © smolradio.ru 2008-2017 Все права защищены.
При использовании материалов сайта активная ссылка на "Сайт Радиолюбителей Смоленщины" обязательна.

Хостинг от uCoz