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）
  \  S3 o- {5 z  vdBm=10log(Pout/1mW)，其中Pout是以mW为单位的功率值
dBmV=20log(Vout /1mV)，其中Vout是以mV为单位的电压值
" S6 b  B" b' W5 Z0 @% w0 ^dBuV=20log(Vout /1uV)，其中Vout是以uV为单位的电压值
2 T3 _7 W) P) v. r7 r* \5 z换算关系：
Pout＝Vout×Vout/R
dBmV=10log(R/0.001)+dBm，R为负载阻抗
% t8 j: }2 V' y" |) @2 }dBuV=60+dBmV
2 I# I' p3 j& j1 ^0 r8 S7 u+ z! s应用举例
) _" z$ C: ~+ z- d) F9 H无线通信距离的计算
    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。
: G  E2 x2 T, c) E    通信距离与发射功率、接收灵敏度和工作频率有关。
    [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。
& ?3 ^, Q- P, B# g5 R/ k    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.

: M" o: T8 f" R. q" y4 v) `5 K5 i下面的公式说明在自由空间下电波传播的损耗
Los = 32.44 + 20lg d(Km) + 20lg f(MHz)
Los=20Lg(4π/c)+20Lg(f(Hz))+20Lg(d(m))
=20Lg(4π/3x10^8)+20Lg(f(MHz)x10^6)+20Lg(d(km)x10^3)
, B5 ?4 n, B9 G; Q+ R, _* U=20Lg(4π/3)-160+20Lgf+120+20Lgd+60
0 T) ~) R) B' o8 Q, t=32.45+20Lgf+20Lgd,
d 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
    d是距离，单位是Km
    f是工作频率，单位是MHz
$ _" Z' P1 M+ R9 Z
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。
0 O* V. c* `/ h
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：
# t3 u& c* e8 L6 E1 u# z: B2 e0 k; Q    1. 由发射功率+10dBm，接收灵敏度为-105dBm
       Los = 115dB
/ M1 X, E( a9 }3 B8 s$ ~! j    2. 由Los、f
       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：
& n! ^& d  k% _" k( a       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 z  e& A; |0 \: Y. `' ^
- Y; f( ^" ]1 Y2 }2 k& H
. {9 j, e6 p1 Q$ TdBm, dBi, dBd, dB, dBc释义

dBm
dBm是一个考征功率绝对值的值，计算公式为：10lgP（功率值/1mw）。
& T4 ~8 l' \! k' S1 i' D$ N2 D+ v[例1] 如果发射功率P为1mw，折算为dBm后为0dBm。
7 u! M% ^- ^3 n6 O7 C' e3 x) O, `* I[例2] 对于40W的功率，按dBm单位进行折算后的值应为：
10lg（40W/1mw)=10lg（40000）=10lg4+10lg10+10lg1000=46dBm。
: a0 |& t6 b) s# G" E* M
/ o! A* Q  l# k3 |dBi 和dBd
& w8 P$ P5 @* g- a* Q8 Q1 p) q8 rdBi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。
' |6 u4 v7 u8 `  S5 R/ \- M[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）。
  a6 {) }/ D# g0 q[例4] 0dBd=2.15dBi。
/ L" Q6 ?( H6 M7 `[例5] GSM900天线增益可以为13dBd（15dBi），GSM1800天线增益可以为15dBd（17dBi)。
) \3 c: U9 {; i' O
dB
4 j4 O* z) R5 ~dB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）
5 k( e) n2 {1 `! U) \( S[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。
* t; n4 Q$ [; A4 j: ?[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。
: S1 B/ z* J" q) `+ [( t[例9] 如果甲天线为12dBd，乙天线为14dBd，可以说甲比乙小2 dB。
' O0 @3 b* V8 V2 J- B, @
dBc
7 F, ^- n) y6 j( ~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。
+ Z8 a& K; W& c7 b! ^" |经验算法：
有个简便公式：0dbm=0.001w 左边加10=右边乘10
& b! W' `. N* {( C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。
, w( E! O, }5 G. v3 A1 p所以-50DBM=0DBM-10-10-10-10-10=1mw/10/10/10/10/10=0.00001mw。
3 Q( u' Y/ U, S. r; E; d

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。

BG5CCO

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！