라디오 방송 업계에서 일정 기간 일했다면 FM 안테나 또는 RF 증폭기와 같은 일부 라디오 방송 장비의 설명서에 dB, dBi, dBm과 같은 단위가 표시되어 있는 것을 보았을 것입니다. 비슷하게 생겼는데 무슨 뜻이고 어떻게 구별하는지 아세요? 이 기사를 읽고 나면 그 의미와 구별 방법을 알게 될 것입니다.
내용
이득의 정의
요점에 도달하기 전에 두 가지 질문에 답해 보겠습니다. FM 방송 안테나 평균?
Wikipedia에 따르면 송신 안테나에서 이득은 안테나가 입력 전력을 지정된 방향으로 향하는 전파로 얼마나 잘 변환하는지를 나타냅니다. 수신 안테나에서 이득은 안테나가 지정된 방향에서 도달하는 전파를 전력으로 얼마나 잘 변환하는지를 나타냅니다. 방향이 지정되지 않은 경우 이득은 이득의 피크 값, 즉 안테나의 메인 로브 방향의 이득을 참조하는 것으로 이해됩니다.
요컨대, FM 안테나는 송신 장치나 수신 장치 자체의 전력을 향상시킬 수 없지만 안테나는 이러한 전력이나 전파를 지정된 방향으로 집중시킬 수 있습니다. 이러한 방식으로 이 방향의 안테나에서 방출되는 전파 강도는 원래의 전파 강도보다 강할 것이며, 이는 또한 다른 방향의 전파 강도가 원래의 전파 강도보다 약하다는 것을 의미합니다. 따라서 게인은 원래 전파 강도에 대한 방사 강도가 가장 강한 방향의 전파 강도의 비율입니다.
등방성 안테나와 고이득 안테나의 다른 이득
의 정의와 차이점 dB, dBi 및 dBm
게인의 개념을 기본적으로 이해하고 나면 dB, dBi 및 dBm의 세 가지 단위를 훨씬 더 쉽게 이해할 수 있습니다.
dB의 정의
우리는 학교에서 dB가 소리의 크기를 나타낸다는 것을 배웠습니다. 그러나 RF 분야에서는 다릅니다. 그 공식은 dB=10log(x/y)(여기서 x와 Y는 두 안테나의 방사 강도를 나타냄)이며 두 안테나의 전력 수준(이득 또는 손실) 간의 차이를 나타냅니다.
계산을 통해 x가 y보다 약하면 dB가 음수임을 알 수 있습니다. x와 y가 같을 때 dB는 0과 같습니다. x = 2y일 때 dB는 3과 같습니다. 유사하게 6dB는 x가 y의 4배임을 의미하고 12dB는 x가 y의 16배임을 의미합니다. 유선 안테나의 실제 게인이나 실제 전력 차이를 측정하고 싶다면 RF 케이블 자체의 손실을 고려하십시오.
dBi의 정의
게인 지향성 안테나와 무지향성 안테나의 방사 강도를 비교하려면 dBi를 단위로 취해야 합니다. 여기서 "i"는 동위원소를 나타내며 dBi의 계산식은 dBi의 계산식과 같습니다.
무지향성 안테나는 완벽한 "구"로 무선 신호를 방사하기 때문에, 즉 각 방향에서 동일한 무선 강도를 갖습니다. 안테나가 지정된 방향으로 이득을 얻으면 로브가 좁아집니다. 즉, FM 라디오 방송국 안테나는 특정 각도를 주요 방사 방향으로 취하고 방사 강도는 원래 방사 강도보다 강합니다. 이 주 방사각의 방사 강도 대 원래 방사 강도의 비율이 이 지향성 안테나의 이득입니다. 따라서 dBi가 0보다 크면 안테나에 지향성이 있음을 나타냅니다.
등방성 안테나의 방사 패턴
dBm의 정의
dBm은 dBi처럼 보이지만 복사 강도를 나타내지는 않습니다. dBm의 "m"은 밀리와트(MW)를 나타내는데, 이는 dBi와 유사하며, 상대값이기도 하지만 1MW를 기준값으로 하여 송신전력의 상대값을 나타냅니다. 공식은 다음과 같습니다. dBm = 10 log(P1/1MW)
dBm은 상대적인 값이지만 단위 환산 후 장비의 실제 전력으로 환산할 수 있습니다. 예를 들어, 0dbm = 1MW, 1dbm = 1.3MW, 10dBm = 1W, 60dbm = 1000W... 아주 작은 전력 또는 매우 큰 전력을 나타내는 매우 간단한 값을 사용할 수 있음을 알 수 있습니다. 따라서 다양한 장치의 실제 전력은 dBm으로 표시됩니다.
| 와트에서 dBm으로의 변환 표 |
| 전력 (와트) |
전력 (dBm) |
| 0.00001 승 |
-20 dBm |
| 0.0001 승 |
-10일 Bm |
| 0.001 승 |
0dBm |
| 0.01 승 |
10dBm |
| 0.1 승 |
20dBm |
| 1 승 |
30dBm |
| 10 승 |
40dBm |
| 100 승 |
50dBm |
| 1000 승 |
60dBm |
dB, dBi 및 dBm의 차이점
요약하면 dB, dBm 및 dBm은 모두 상대적인 값이지만 다음과 같은 두 가지 차이점이 있습니다.
- dB 및 dBi는 안테나 무선 방사의 상대적 강도(이득 또는 손실)를 나타내는 데 사용되는 반면 dBm은 장비의 실제 전력을 나타내는 데 사용됩니다.
- dB는 두 안테나 사이의 방사 강도 차이의 상대 값이고 dBi는 이득(또는 방향) 전후의 안테나의 무선 신호 강도 비교입니다.
자주하는 질문
1. Q: FM 방송 안테나의 dB 게인이란 무엇입니까?
A: FM 방송 안테나의 방향으로 어느 정도 방사하는 능력입니다.
dB는 두 신호의 전력, 전류 또는 전압의 비율로 측정됩니다. 이득을 위해 가장 일반적으로 사용되는 단위입니다.
2. 큐: 신호 강도가 dB로 측정되는 이유는 무엇입니까?
A: 신호 강도가 선형적으로는 아니지만 대수적으로 변하기 때문입니다.
신호 강도는 선형이 아닌 대수적으로 변하기 때문에 dB를 사용하여 신호 강도를 측정합니다. 로그 스케일을 사용하면 간단한 숫자로 신호 레벨의 큰 변화를 나타낼 수 있습니다.
3. Q: 안테나의 -3dB 게인은 무엇을 의미합니까?
A: -3dB 게인은 출력 게인이 최대 레벨의 70.71%로 감소됨을 의미합니다.
-3dB 게인 포인트는 출력 게인 레벨이 최대 레벨의 70.71%로 감소하는 것을 정의합니다. 또는 -3dB 지점은 시스템의 이득이 최대값의 0.707로 감소한 주파수이기도 합니다.
4. Q: 높은 dBi가 낮은 것보다 낫습니까?
A: 물론 모든 동전에는 양면이 있습니다. 더 높은 dBi는 더 멀리 방사하지만 더 좁음을 의미합니다.
안테나의 dBi 값이 높을수록 이득은 높지만 넓은 필드 패턴은 적습니다. 이는 신호 강도가 더 멀어지지만 더 좁은 방향으로 간다는 것을 의미합니다. 더 넓은 방향을 방사하려면 더 많은 안테나를 추가해야 합니다.
결론
위의 내용을 통해 dB, dBi, dBm의 정의와 차이점을 배웁니다. RF 필드에 들어가기 전에 안테나 이론을 더 잘 아는 것은 매우 도움이 됩니다. 방송에 대해 더 알고 싶거나 판매할 라디오 방송 장비가 필요하시면 언제든지 RF 전문가 팀에 문의, 당신은 가능한 한 빨리 대답할 것입니다. 그리고 이 블로그가 도움이 된다면 공유하는 것을 잊지 마세요!
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