无线传输距离和发射功率以及频率的关系

BG5CCO

无线传输距离和发射功率以及频率的关系

功率 灵敏度  （dBm  dBmV   dBuV）
2 o- I5 G9 j" _$ w" [. @dBm=10log(Pout/1mW)，其中Pout是以mW为单位的功率值
, w0 t+ \  r& T' T7 }dBmV=20log(Vout /1mV)，其中Vout是以mV为单位的电压值
dBuV=20log(Vout /1uV)，其中Vout是以uV为单位的电压值
换算关系：
) d, @& b7 _% J3 w; vPout＝Vout×Vout/R
8 t5 X) C5 L! JdBmV=10log(R/0.001)+dBm，R为负载阻抗
dBuV=60+dBmV
应用举例
无线通信距离的计算
2 k0 Z  M. q: ]  h    这里给出自由空间传播时的无线通信距离的计算方法，所谓自由空间传播系指天线周围为无限大真空时的电波传播，它是理想传播条件。电波在自由空间传播时，其能量既不会被障碍物所吸收，也不会产生反射或散射。
/ n5 T9 g' R' G+ h    通信距离与发射功率、接收灵敏度和工作频率有关。
- o- U" J  u, r3 z/ n# ~4 X  H    [Lfs](dB)=32.44+20 lgd(km)+20 lgf(MHz)
    式中Lfs为传输损耗，d为传输距离，频率的单位以MHz计算。
    由上式可见，自由空间中电波传播损耗（亦称衰减）只与工作频率f和传播距离d有关，当f或d增大一倍时，［Lfs］将分别增加6dB.
/ }" J9 G+ ^2 x8 s
. I' w( C# A; M+ Y; x) Q下面的公式说明在自由空间下电波传播的损耗
' H. t! e* ]' `# ~7 k* mLos = 32.44 + 20lg d(Km) + 20lg f(MHz)
: O" \+ |, [& w$ g* d. I) p9 z% RLos=20Lg(4π/c)+20Lg(f(Hz))+20Lg(d(m))
3 A# R) _5 D6 r2 h& l=20Lg(4π/3x10^8)+20Lg(f(MHz)x10^6)+20Lg(d(km)x10^3)
=20Lg(4π/3)-160+20Lgf+120+20Lgd+60
+ U. b: G; v" b  r8 g=32.45+20Lgf+20Lgd,
1 D" \) n3 U$ J5 td 单位为km，f 单位为MHz
    Los 是传播损耗，单位为dB，一般车内损耗为8-10dB，馈线损耗8dB
0 s+ Y& s3 `, r5 W    d是距离，单位是Km
2 u& ~* ?1 P. X# w  `6 t    f是工作频率，单位是MHz
8 I- h+ ?- A/ y1 j" I) [5 R
3 M; k: _4 J5 A3 P6 Y+ A2 K例：如果某路径的传播损耗是50dB，发射机的功率是10dB，那末接收机的接收信号电平是-40dB。
7 z5 b  l7 u/ v5 W
5 \5 ]( i/ @. Z( j$ R% W下面举例说明一个工作频率为433.92MHz，发射功率为＋10dBm(10mW)，接收灵敏度为-105dBm的系统在自由空间的传播距离：
    1. 由发射功率+10dBm，接收灵敏度为-105dBm
0 e, i8 ^* l' }& Q# p# \* y% i; }       Los = 115dB
* O. \1 y& X4 C1 L    2. 由Los、f
6 |8 b& j. @; G" x+ L       计算得出d =30公里
    这是理想状况下的传输距离，实际的应用中是会低于该值，这是因为无线通信要受到各种外界因素的影响，如大气、阻挡物、多径等造成的损耗，将上述损耗的参考值计入上式中，即可计算出近似通信距离。
    假定大气、遮挡等造成的损耗为25dB，可以计算得出通信距离为：
       d =1.7公里
    结论: 无线传输损耗每增加6dB, 传送距离减小一倍
9 M3 ~5 V% n4 d0 }3 _8 u
' {! j5 s& D( ], ?3 A" k2 Q* ^
- Q0 _; B) Y- Y+ Y: Y5 w( IdBm, dBi, dBd, dB, dBc释义
! u9 R; R* M0 O( w: n: u2 c* X
2 h6 G. R& P; }' ^3 N( f" OdBm
5 X) }; K4 I- G# a+ t7 f! |dBm是一个考征功率绝对值的值，计算公式为：10lgP（功率值/1mw）。
' h# z4 W+ }3 \; V+ M[例1] 如果发射功率P为1mw，折算为dBm后为0dBm。
/ H) q; \6 j  b. {7 K$ V2 R2 E& F[例2] 对于40W的功率，按dBm单位进行折算后的值应为：
/ \+ x- P, Q$ n% Y4 x  |' }10lg（40W/1mw)=10lg（40000）=10lg4+10lg10+10lg1000=46dBm。

( O$ E  }% {- B6 ldBi 和dBd
dBi和dBd是考征增益的值（功率增益），两者都是一个相对值， 但参考基准不一样。dBi的参考基准为全方向性天线，dBd的参考基准为偶极子，所以两者略有不同。一般认为，表示同一个增益，用dBi表示出来比用dBd表示出来要大2.15。
[例3] 对于一面增益为16dBd的天线，其增益折算成单位为dBi时，则为18.15dBi（一般忽略小数位，为18dBi）。
; j4 ]8 q' M+ M9 Z8 o[例4] 0dBd=2.15dBi。
[例5] GSM900天线增益可以为13dBd（15dBi），GSM1800天线增益可以为15dBd（17dBi)。

$ ^' z( H6 I1 G# z1 x7 N7 n" ZdB
0 Z* c. E4 ]+ u. A! i, ?+ T4 R6 h0 OdB是一个表征相对值的值，当考虑甲的功率相比于乙功率大或小多少个dB时，按下面计算公式：10lg（甲功率/乙功率）
% C( `, \3 {! Y[例6] 甲功率比乙功率大一倍，那么10lg（甲功率/乙功率）=10lg2=3dB。也就是说，甲的功率比乙的功率大3 dB。
[例7] 7/8 英寸GSM900馈线的100米传输损耗约为3.9dB。
[例8] 如果甲的功率为46dBm，乙的功率为40dBm，则可以说，甲比乙大6 dB。
% }! S% a+ G9 R* I( ]* G7 q: f0 ?[例9] 如果甲天线为12dBd，乙天线为14dBd，可以说甲比乙小2 dB。
+ J& [7 g. |2 R5 q% Y( p7 q5 D
! y7 d* Z8 m& `, P+ o) I2 ]dBc
有时也会看到dBc，它也是一个表示功率相对值的单位，与dB的计算方法完全一样。一般来说，dBc 是相对于载波（Carrier）功率而言，在许多情况下，用来度量与载波功率的相对值，如用来度量干扰（同频干扰、互调干扰、交调干扰、带外干扰等）以及耦合、杂散等的相对量值。 在采用dBc的地方，原则上也可以使用dB替代。
! \8 T* s( p% T! l4 f6 N; C经验算法：
有个简便公式：0dbm=0.001w 左边加10=右边乘10
所以0+10DBM=0.001*10W 即10DBM=0.01W
故得20DBM=0.1W 30DBM=1W 40DBM=10W
还有左边加3=右边乘2，如40+3DBM=10*2W，即43DBM=20W，这些是经验公式，蛮好用的。
4 B% Y% x" x; w所以-50DBM=0DBM-10-10-10-10-10=1mw/10/10/10/10/10=0.00001mw。
) ~! p2 O  z2 ~6 O  \

2 X% T, g: k$ f" r. W$ @! C& R电离层的高度和电子密度随昼夜、季节、年份的不同而变化，故短波通信选用的工作频率也要相应地改变。白天电离层电子密度较大，可用较高的工作频度，夜间电离层电子密度较小，宜用较低的工作频度，一昼夜需数次改变工作频度，才能保障通信顺畅。特别在拂晓和黄昏时，电离层电子密度变化较大，更须及时改变频率，否则将导致通信中断。

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装了C4S 短波八木后，除了在14M和7M通联过外，其它的21M和29M基本处于静默状态。
与BD5CAM交流后，他的感觉也是如此，为此找了这份资料，与大家一起探讨！
请D字的和A字的多发表一下看法，不吝赐教！

——21M和29M，是因为使用的人少还是传输效率太差？

bg5cdq

你每天中午到28兆听听或呼呼看.你也可以参照一下这里看看http://www.dxsummit.fi/DxSpots.aspx

BD5CKT

学习ing！！

BG5CAW

好文章！