Полезные формулы для преобразований
dBmW = dBµV - 107
Константа в приведенном выше уравнении получается следующим образом. Мощность связана с напряжением по закону Ома. Функция Log
10 используется для относительных масштабов (dB), поэтому применение логарифмической функции к закону Ома, упрощение и масштабирование на десять (для значащих цифр) дает:
P = V2/ R
10Log10[P] = 20Log10[V] - 10Log10[50Ω]
Обратите внимание: использованное выше сопротивление 50 означает, что радиочастотные системы согласованы с сопротивлением 50 Ом. Поскольку в радиочастотных системах используются децибелы, отсчитываемые от 1 mW, соответствующее увеличение напряжения для каждого увеличения мощности на 1 mW можно рассчитать с помощью другой формы закона Ома:
V = (PR)0.5 = 0.223 V = 223000 µV
Учитывая сопротивление 50 Ом и мощность 1 mW
20Log10[223000 µV] = 107 dB
Логарифмическая форма закона Ома, показанная выше, предназначена для описания того, почему логарифм соответствующего напряжения умножается на 20.
dBmW/m2 = dBµV/m - 115.8
Константа в этом уравнении выводится по аналогичной логике. Сначала рассмотрим вектор Пойнтинга, который связывает плотность мощности (W/m
2)напряженностью электрического поля (V/m) следующим уравнением:
P=|E|2/η
Где η - характеристический импеданс свободного пространства, равный 120pΩ Преобразуя это уравнение в децибелы и используя соответствующий коэффициент преобразования для перевода dBW/m
2 в dBmW/m
2 для плотности мощности и dBV/m в dBµV/m для электрического поля, получаем константу 115,8
dBµV/m = dBµV + AF
Где AF — коэффициент используемой антенны, предоставленный производителем антенны или калибровка, выполненная в течение последнего года.
V/m = 10{[(dBµV/m)-120]/20}
Ничего особенного в этом нет, просто подключите!
dBµA/m = dBµV/m - 51.5
Чтобы получить константу для приведенного выше уравнения, просто преобразуйте характеристическое сопротивление свободного пространства в децибелы, как показано ниже:
20Log10[120p] = 51.5
A/m = 10{[(dBµA/m)-120]/20}
Как указано выше, просто отключите питание.
dBW/m2 = 10Log10[V/m - A/m]
Простое соотношение для расчета децибел-ватт на квадратный метр.
dBmW/m2= dBW/m2 + 30
Вывод константы в приведенном выше уравнении происходит на основе децибелового эквивалента коэффициента 1000, используемого для преобразования W в mW и наоборот, как показано ниже:
10Log10[1000] = 30
dBpT = dBµA/m + 2.0
В этом уравнении константа 2,0 получается следующим образом. Плотность магнитного потока B в теслах (T), связана с напряженностью магнитного поля, H в A/m, проницаемостью среды в Генри на метр (H/m). Для свободного пространства проницаемость определяется как...
µo = 4p x 10-7 H/m
Преобразуя T в pT и from A/m в µA/m, и получая логарифм, константа принимает вид:
240 - 120 + 20Log10[4p x 10-7] = 2.0
dBpT = dBuV + dBpT/uV + Cable Loss
dBuV/m = dBpT + 49.5 dB