Unitajiet ta 'Intensità tal-Qasam

"X'inhi d-differenza bejn dBu, dBm, dBuV, u unitajiet oħra? Hemm ħafna konfużjoni meta inġiniera, tekniċi, u bejjiegħa ta 'tagħmir jitkellmu dwar unitajiet ta' qligħ ta 'antenna u saħħa tal-post. Nies fid-dixxiplini differenti tal-industrija tat-telekomunikazzjonijiet tar-radju jarawhaM 'għandekx titkellem lingwi differenti u ħafna nies mhumiex multi-lingwali. ----- FMUSER " 

# Unitajiet ta 'Gwadan ta' Antenna
Filwaqt li s-saħħa tal-għalqa fi kwalunkwe post hija indipendenti minnha qligħ antenna, il-vultaġġ riċevut fir-riċevitur mhuwiex. Għalhekk, ejja l-ewwel nikkunsidraw il-gwadann ta 'l-antenna

Il-qligħ jista 'jiġi espress bħala multiplikatur tal-qawwa jew f'dB. Il-gwadann ta 'l-antenna ddikjarat fid-dB huwa referenzjat għal dipoli iżotropiċi jew ta' nofs mewġa. L-industrija tal-majkrowejvji stabbilixxiet universalment il-konvenzjoni tar-rappurtar tal-gwadann ta 'l-antenna fid-dBi (b'referenza għal iżotropiċi). L-industrija tal-mowbajl tal-art esprimiet kważi universalment qligħ tal-antenna bħala dBd (b'referenza għal dipole ta 'nofs mewġa minflok iżotropiku.) 

Ara Ukoll: >> X'inhi d-differenza bejn "dB", "dBm", u "dBi"?  

Meta manifattur jelenka qligħ bħala dB, ġeneralment tista 'tassumi li l-gwadann referenzjat huwa dBd. Il-manifatturi tal-antenna xandira ġeneralment jirreferu għal gwadann ta 'multiplikazzjoni fejn il-qawwa tad-dħul tal-antenna tiġi mmultiplikata b'dan il-gwadann biex tagħti l-qawwa effettiva rradjata.

L-iktar antenna sempliċi hija radjatur iżotropiku. Din hija antenna teoretika li tirradja l-istess livell ta 'enerġija fid-direzzjonijiet kollha meta l-enerġija tiġi applikata fuq l-antenna. Anke jekk dan it-tip ta 'antenna ma jistax jinħadem fil-fatt, l-użu tal-kunċett jipprovdi standard uniformi li miegħu tista' tiġi kkalibrata u mqabbla l-prestazzjoni ta 'l-antenni kollha manifatturati.

Figura 1: Dipole ta 'nofs mewġ vs antenna isotropika

Antenna li tista 'tinbena faċilment hija dipole ta' nofs mewġa. A nofs-mewġa dipole antenna għandu gwadann ta '2.15 dB akbar minn antenna iżotropika. Id-dipole jikkonċentra l-enerġija f'ċerti direzzjonijiet, sabiex ir-radjazzjoni f'dawk id-direzzjonijiet tkun ikbar mir-radjazzjoni minn sors iżotropiku bl-istess saħħa ta 'input.

Ara Ukoll: >> Huwa Aktar Qligħ Antenna Aħjar?

Għalhekk, il-gwadann ta 'antenna li ssir referenza għal radjatur iżotropiku huwa l-gwadann li jirreferi għal dipole ta' nofs mewġa plus 2.15 dB:

Kif muri fil-Figura 1 (u Figura 2) antenna direzzjonali (inkluża dipol ta 'nofs mewġa) tista' titqies li tikkonċentra l-enerġija disponibbli mdaħħla fl-antenna, billi tiffoka l-enerġija rradjata mill-antenna fid-direzzjoni mixtieqa. L-enerġija rradjata fid-direzzjoni (i) mixtieqa hija miżjuda billi titnaqqas l-enerġija rradjata f'xi direzzjoni (i) oħra.

Pereżempju, firxa collinear ta 'erba' antenni dipole tipikament ikollha gwadann ta '6 dBd. Din l-istess antenna se jkollha gwadann ta ’8.15 dBi (riferut għal iżotropiċi).

Figura 2: Qligħ fid-dBd vs. dBi

Ara Ukoll: >> Għajnuniet dwar il-Kejl tal-Antenna tal-Qligħ 

Ix-xejriet ta 'l-antenna direzzjonali huma xi drabi mpinġi bħala qligħ f'dB' il fuq minn dipole ta 'nofs mewġa. Xejriet oħra huma murija bħala vultaġġ tal-kamp relattiv. Dawn huma direttament trasferibbli sakemm wieħed jaf il-gwadann assolut fid-dBd jew dBi tal-lobu maġġuri ta 'l-antenna. L-ekwazzjoni hija kif ġej:


fejn:
● G huwa l-gwadann fid-dB fuq ażimut partikolari

● Gm huwa l-akbar qligħ ta ’enerġija fid-dB b’referenza għal dipole ta’ nofs mewġa

● Rv huwa l-vultaġġ tal-kamp relattiv għall-ażimut partikolari

●Biex tikkonverti l-valur tal-qligħ (f'dB) fuq ażimut partikolari għal valur relattiv tal-qasam, uża l-ekwazzjoni li ġejja:


Meta l-qawwa massima effettiva rradjata u l-vultaġġ relattiv tal-kamp fuq ażimut partikolari huma magħrufa, il-qawwa effettiva rradjata fuq dak l-ażimut partikolari hija kkalkulata mill-ekwazzjoni li ġejja:

fejn:
● Rp hija l-qawwa effettiva rradjata fuq ażimut partikolari (f'watts, kW, eċċ.)

● P hija l-qawwa effettiva rradjata fil-lob maġġuri (massimu) fil-pjan orizzontali (f'watts, kW, eċċ.)

Ara Ukoll:>> Teorija Bażika tal-Antenna: dBi, dB, dBm dB (mW)

Unitajiet ta 'Intensità tal-Qasam
Hemm ukoll konfużjoni kbira fil-vokabularju għas-saħħa tal-kamp (imsejħa wkoll intensità tal-kamp). Il-valuri huma espressi b'mod komuni f ' dBu, dBµV, u dBm. Kull unità għandha kemm mertu u użu komuni f'ċerti dixxiplini f'Madrid Industrija tal-komunikazzjonijiet bir-radju. Madankollu, il-konfużjoni mifruxa dwar kif għandhom x'jaqsmu ma 'xulxin tikkawża kemm frustrazzjoni kif ukoll nuqqas ta' ftehim dwar id-disinn tas-sistema u l-prestazzjoni attwali. It-termini li ġejjin se jiġu diskussi fit-tul.

● dBu huwa E (intensità tal-kamp elettriku) dejjem f'deċibeli 'l fuq minn mikrovolt / metru (dBµV / m)

● dBµV (bl-użu tal-ittra Griega µ ["mu"] minflok u) huwa vultaġġ espress f'dB 'il fuq minn mikrovolta waħda f'impedenza speċifika ta' tagħbija; fl-art tal-mowbajl u x-xandir dan huwa komunement 50 ohms.

● dBm huwa livell ta 'qawwa espress f'dB' il fuq minn milliwatt wieħed

# Intensità tal-Qasam Elettriku
L-unità tal-intensità tal-kamp elettriku dBu hija l-unità użata b'mod estensiv mill-Kummissjoni Federali tal-Komunikazzjonijiet meta tirreferi għas-saħħa tal-kamp. Il-qawwa vera tal-kamp elettriku hija dejjem espressa f'xi valur relattiv ta 'volt / metru - qatt f'volts jew milliwatts. L-intensità tal-kamp elettriku hija indipendenti mill-frekwenza, tirċievi l-qligħ tal-antenna, l-antenna li tirċievi Impedenza u tirċievi trasmissjoni telf tal-linja. Għalhekk, din il-miżura tista 'tintuża bħala miżura assoluta biex tiddeskrivi żoni ta' servizz u tqabbel faċilitajiet ta 'trasmissjoni differenti indipendenti mill-bosta varjabbli introdotti minn konfigurazzjonijiet differenti tar-riċevitur.

Meta passaġġ ikollu linja ta 'vista mhux imxekkla u l-ebda tfixkil ma jaqa' f'0.5 ta 'l-ewwel żona ta' Fresnel, li tintroduċi attenwazzjoni addizzjonali, is-saħħa tal-kamp elettriku rċeviet tkun approssimattiva għal dik ta 'spazju ħieles u tista' tiġi kkalkulata mill-ekwazzjoni li ġejja:

fejn:
● L-ERP huwa espress f'dB 'il fuq minn 1 kW

● d hija d-distanza espressa f'kilometri

Ara Ukoll: >> Nifhmu l-Bażi tal-Gwadan tal-Antenna

# Vultaġġ u Qawwa rċevuti
Għalkemm kalkoli Is-saħħa tal-kamp elettriku huma indipendenti mill-karatteristiċi tar-riċevitur imsemmija hawn fuq, il-previżjonijiet tal-vultaġġ u l-enerġija rċevuta fornuti għall-input ta 'riċevitur għandhom iqisu sewwa kull wieħed minn dawn il-fatturi. Il-korrelazzjoni bejn is-saħħa tal-kamp elettriku u l-vultaġġ applikata għall-input tar-riċevitur hija impossibbli sakemm l-informazzjoni kollha elenkata hawn fuq tkun magħrufa u kkunsidrata fid-disinn tas-sistema.

Meta l-istess kundizzjonijiet eżatti (passaġġ, frekwenza, qawwa effettiva rradjata, eċċ.) Huma applikati għal ċirkostanzi identiċi, l-ekwazzjonijiet li ġejjin jippermettu lid-disinjatur tas-sistema jittraduċi bejn is-sistemi varji b'kunfidenza sħiħa.

Is-saħħa tal-kamp bħala funzjoni tal-vultaġġ riċevut, li tirċievi qligħ u frekwenza ta 'l-antenna meta tkun applikata fuq antenna li l-impedenza tagħha hija ta' 50 ohm tista 'tiġi espressa bħala:


Solvuta għall-vultaġġ riċevut din l-ekwazzjoni ssir:

Għall-kalkoli ta 'Enerġija u Vultaġġ b'tagħbija ta' 50 ohm:

Jissostitwixxi l-valur tal-kamp għall-vultaġġ mill-Eq. 7:

Innota li l-ekwazzjoni aktar ġenerali għal valuri ta 'impedenza (Z) minbarra 50Ω hija:

U tissostitwixxi l-valur tal-kamp għall-vultaġġ mill-Eq. 7:

fejn:
● Gr huwa l-qligħ iżotropiku ta 'l-antenna li tirċievi

● Z hija l-impedenza tas-sistema f'Ohms

Meta "kontorn tas-saħħa tal-kamp" jiġi pplottjat u identifikat f'dBm jew mikrovolt (dBµV), huwa importanti li jkunu jafu dawn il-valuri ta 'frekwenza u qligħ ta' antenna. L-utent irid jifhem li tali "kontorni" huma validi biss għal frekwenza waħda u l-gwadann ta 'l-antenna li jirċievi partikolari jintuża għall-previżjoni. Hemm ukoll telf fiss fil-linja ta 'trasmissjoni ta' l-antenna li tirċievi - ħafna drabi suppost li hija bla telf.

Għal dawn ir-raġunijiet, tali "kontorni" huma ambigwi bħal tbassir ta 'kopertura, meta l-qligħ kollu ta' l-antenna u t-telf tal-linja ta 'trasmissjoni mhumiex identiċi għar-riċevituri kollha. Biex tiddetermina l-livell ta 'saħħa tal-kamp meħtieġ biex tirċievi adegwatament sinjal trasmess, uża l-Ekwazzjoni 6 hawn fuq, waqt li tqis il-frekwenza, tirċievi qligħ ta' l-antenna u l-livell meħtieġ ta 'vultaġġ tar-riċevitur għal-livell mixtieq ta' kwiet fir-riċevitur.

Ara Ukoll: >> X'inhu VSWR: Voltage Standing Wave Ratio 

Dawn il-previżjonijiet huma għall-vultaġġ fit-terminals tal-antenna. Il-livelli attwali ta 'vultaġġ u qawwa fl-input tar-riċevitur għandhom iqisu t-telf addizzjonali preżenti fil-linja ta' trasmissjoni li tirċievi. Dan it-telf fis-sinjal huwa partikolarment kritiku fuq frekwenzi għolja meta l-kejbils ikunu twal.

Figura 3: Qasam elettriku u rivultaġġ u qawwa ċeduti

Figura 3 tiġbor fil-qosor ir-relazzjoni bejn is-saħħa tal-kamp elettriku u l-vultaġġ u l-qawwa fit-terminals tal-input tar-riċevitur.

Is-saħħa tal-kamp elettriku (fi dBu) hija funzjoni biss ta ':

● Trasmettitur ta 'qawwa radjata effettiva.

● Distanza mit-trasmettitur.

● Telf minn ostruzzjonijiet tat-terren.

Peress li l-qawwa tal-kamp elettriku hija indipendenti minn kwalunkwe karatteristiċi tar-riċevitur, huwa standard utli għall-kompjuters f'żoni ta 'kopertura.

Il-kamp elettriku jinduċi vultaġġ fl-antenna, jittrasferixxi l-enerġija fl-antenna. Il-vultaġġ (dBµV) fit-terminali ta 'l-antenna huwa funzjoni tal-qligħ ta' l-antenna għall-frekwenza partikolari li qed tiġi kkunsidrata. Il-qawwa (dBm) disponibbli fit-terminali tal-antenna hija wkoll funzjoni tal-impedenza tal-antenna (ġeneralment 50 Ohms).

Il-linja ta 'trasmissjoni (ġeneralment kejbil koassjali jew waveguide) tikkonnettja t-terminali tal-antenna mat-terminali tal-input tar-riċevitur. Il-vultaġġ u l-qawwa fit-terminals tal-input tar-riċevitur huma mnaqqsa bit-telf f'din il-linja ta 'trasmissjoni. It-telf tal-linja ta 'trasmissjoni huma funzjoni tad-daqs u t-tip tal-linja ta' trasmissjoni u l-frekwenza tat-tħaddim. Barra minn hekk, telf ieħor jaffettwa l-qawwa trasferita fit-terminals tal-input tar-riċevitur. Ara "Valuri Tipiċi ta 'Telf" fit-taqsima ta' Referenza Teknika għal aktar informazzjoni dwar telf ġewwa l-vetturi, telf minħabba l-prossimità tal-ġisem ma 'riċevituri li jinżammu fl-idejn, eċċ.

Ara Ukoll: >> X'inhi d-Differenza bejn AM u FM? 

# Konklużjoni
Il-konklużjoni ovvja minn din l-informazzjoni hija li sistemi li jirċievu qligħ ta 'antenna differenti jeħtieġu valuri ta' saħħa elettrika differenti fuq il-qasam għal tħaddim xieraq. Kontorn taż-żona tas-servizz (f'dBµV jew dBm) ikkalkulat għal riċevitur mobbli b'antenna għolja tas-saqaf immuntat b'mod permanenti jista 'jkun qarrieqi għal utenti b'antenna b'unitajiet ta' qligħ baxx.

Ibbażat fuq it-tagħmir attwali propost u l-ekwazzjonijiet ta 'hawn fuq, id-disinjatur tas-sistema issa jista' jikkalkula s-saħħa tal-qasam attwali meħtieġa għal kwalunkwe sistema ta 'riċeviment partikolari. It-tħaddim tar-riċevituri f'żoni fejn is-saħħa tal-post tissodisfa jew taqbeż il-livell tad-disinn għat-tagħmir jista 'jkun mistenni li jipproduċi prestazzjoni sodisfaċenti tas-sistema. It-taqsima ta 'referenza teknika għall-Intensità tal-Qasam tiddiskuti l-konverżjoni ta' valuri ta 'intensità ta' kamp elettriku (ikkalkulat f'dBu b'TAP) għal unitajiet oħra biex tpinġi direttament f'dBm jew dBµV.

Ħalli messaġġ 

Lista messaġġ