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無(wú)線電發(fā)射功率與增益計(jì)算公式-深圳市海*電子有限公司

閱讀：2190發(fā)布時(shí)間：2016-7-4

　　無(wú)線電發(fā)射機(jī)輸出的射頻信號(hào)，通過(guò)饋線（電纜）輸送到天線，由天線以電磁波形式輻射出去。電磁波到達(dá)接收地點(diǎn)后，由天線接收下來(lái)（僅僅接收很小很小一部分功率），并通過(guò)饋線送到無(wú)線電接收機(jī)。因此在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的工程中，計(jì)算發(fā)射裝置的發(fā)射功率與天線的輻射能力非常重要。
　　
　　Tx是發(fā)射（Transmits）的簡(jiǎn)稱。無(wú)線電波的發(fā)射功率是指在給定頻段范圍內(nèi)的能量，通常有兩種衡量或測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)：
　　
　　功率（W）－相對(duì)1瓦（Watts）的線性水準(zhǔn)。
　　
　　增益（dBm）－相對(duì)1毫瓦（Milliwatt）的比例水準(zhǔn)。
　　
　　兩種表達(dá)方式可以互相轉(zhuǎn)換：
　　
　　dBm=10xlog[功率mW]
　　
　　mW=10[增益dBm/10dBm]
　　
　　在無(wú)線系統(tǒng)中，天線被用來(lái)把電流波轉(zhuǎn)換成電磁波，在轉(zhuǎn)換過(guò)程中還可以對(duì)發(fā)射和接收的信號(hào)進(jìn)行“放大”，這種能量放大的度量成為“增益（Gain）”。天線增益的度量單位為“dBi”。由于無(wú)線系統(tǒng)中的電磁波能量是由發(fā)射設(shè)備的發(fā)射能量和天線的放大疊加作用產(chǎn)生，因此度量發(fā)射能量同一度量－增益（dB），例如，發(fā)射設(shè)備的功率為100mW，或20dBm；天線的增益為10dBi，
　　
　　則：發(fā)射總能量＝發(fā)射功率（dBm）＋天線增益（dBi）＝20dBm＋10dBi＝30dBm或者：＝1000mW＝1W
　　
　　在“小功率”系統(tǒng)中每個(gè)dB都非常重要，特別要記住“3dB法則”。每增加或降低3dB，意味著增加一倍或降低一半的功率：-3dB=1/2功率-6dB=1/4功率+3dB=2x功率+6dB=4x功率
　　
　　例如，100mW的無(wú)線發(fā)射功率為20dBm，而50mW的無(wú)線發(fā)射功率為17dBm，而200mW的發(fā)射功率為23dBm。0dbm=0.001w左邊加10=右邊乘10
　　
　　所以0+10DBM=0.001*10W即10DBM=0.01W故得20DBM=0.1W30DBM=1W40DBM=10W
　　
　　還有左邊加3=右邊乘2，如40+3DBM=10*2W，即43DBM=20W
　　
　　例如機(jī)器20W在400MHZ頻率上使用30米50-7（物理發(fā)泡低損耗電纜）到天線上還剩下多少增益
　　
　　20W=43DB30米50-7損耗一米小于0.09按照zui大值0.09*30=2.7DB
　　
　　43DB-2.7DB=40.3DB天線增益16DBi+40.3DB=56.3DB
　　
　　就上面的例子我們可以看出增益和功率并非線性變化，所以不能光從功率上來(lái)看發(fā)射狀態(tài)。當(dāng)你的機(jī)器20W的時(shí)候增益43DB，40W的時(shí)候46DB60W的時(shí)候49DB,反過(guò)來(lái)說(shuō)當(dāng)功率損失一半的時(shí)候也剛剛損失了3個(gè)DB，對(duì)信號(hào)傳播影響不是特別大。但是光看功率的話已經(jīng)少了一半會(huì)認(rèn)為傳播能力也小了一半，所以在這里看功率是相當(dāng)錯(cuò)誤的。饋線損耗的3DB到了天線部分又得到了提升，當(dāng)你的天線是16DBi的時(shí)候，小功率電臺(tái)的傳播能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了使用大功率電臺(tái)小天線，這也是很多朋友使用手臺(tái)加饋線棒桿天線效果也不錯(cuò)的現(xiàn)象。
　　
　　如果真的那么在意功率不如做個(gè)試驗(yàn)，發(fā)射機(jī)輸出端不接同軸電纜，而是接380V動(dòng)力用電纜，同樣的米數(shù)，動(dòng)力電纜的損耗一定很小，因?yàn)楣β?電流*電壓，動(dòng)力電纜內(nèi)阻小在電纜上分擔(dān)的電壓就小功率損耗就小，但是高頻信號(hào)是肌膚效應(yīng)傳播，動(dòng)力電纜根本無(wú)法傳到高頻信號(hào)損失將是相當(dāng)大的，可以說(shuō)有點(diǎn)常識(shí)的朋友都知道動(dòng)力電纜無(wú)法做饋線，從這一點(diǎn)也證明了單單看功率是*錯(cuò)誤的。

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