dBm
dBm (іноді dBmW або децибел-мілівати, укр. дБм) це абревіатура для позначення відношення потужності в децибелах (дБ) до виміряної потужності відповідно до одного мілівата (мВт). Ця величина застосовується в радіо, мікрохвильових пристроях і в волоконно-оптичних мережах як зручна міра абсолютної потужності завдяки здатності виражати як дуже малі, так і дуже великі значення в короткій формі. Для порівняння існує dBW[en], який співвідноситься до одного вата (1000 мВт).
Оскільки вона належить до вата, це абсолютна величина, що використовується для вимірювання абсолютної потужності. Для порівняння, децибел (дБ) є безрозмірною величиною, яка використовується для задавання кількісного співвідношення між значеннями, такими як співвідношення сигнал-шум.
В аудіо і телефонії, на dBm як правило посилаються щодо імпедансу в 600 Ом,[1] в той час при роботі із радіо частотами dBm як правило вказується щодо імпедансу в 50 Ом.[2]
Рівень потужності в 0 dBm відповідає потужності в 1 міліват. Збільшення рівня на 10 дБ еквівалентно збільшенню потужності в 10 разів. Збільшення на 3 дБ приблизно дорівнює збільшення потужності удвічі, що означає що рівень в 3 dBm грубо відповідає потужності 2 мВт. Кожному зменшенню рівня на 3 dB, потужність зменшується приблизно на половину, з чого отримується −3 dBm що відповідає потужності в приблизно 0.5 мВт.
Аби виразити довільну потужність P в мВт через змінну x в dBm, або навпаки, можна використовувати наступне еквівалентне рівняння:
аналогічно для P в ватах
Знизу приведена таблиця із корисними прикладами:
| Рівень потужності | Потужність | Примітки |
|---|---|---|
| 80 дБм | 100 кВт | Типова ефективна потужність передачі[en] FM-радіо станції із радіусом дії в 50 км |
| 62 дБм | 1.588 кВт = 1588 Вт | 1500 Вт максимальна допустима законом потужність вихідного сигналу любительського радіо в США.[3] |
| 60 дБм | 1 кВт = 1000 Вт | Типова комбінована потужність елементів мікрохвильової печі |
| 55 дБм | ~300 Вт | Типова вихідна потужність передавача в Ku-діапазоні частот супутника на геостаціонарній орбіті |
| 50 дБм | 100 Вт | Типове сумарне теплове випромінення людського тіла з піком в 31.5 THz (9.5 μm)
Максимальна вихідна потужність від любительського радіо HF[en]-передавача |
| 37 дБм | 5 Вт | Типова максимальна вихідна потужність від портативного любительського радіо передавача VHF/UHF |
| 36 дБм | 4 Вт | Типова максимальна вихідна потужність для CB радіо станції (27 МГц) в багатьох країнах |
| 33 дБм | 2 Вт | Максимальна вихідна потужність мобільного телефону UMTS/3G (Клас потужності 1)
Максимальна вихідна потужність від мобільного телефону GSM850/900 |
| 30 дБм | 1 Вт = 1000 мВт |
Мобільні телефони DCS або GSM 1800/1900 МГц. Ефективна ізотропно випромінювана потужність IEEE 802.11a (каналів шириною в 20 МГц) в будь-якій 5 ГГц підсмузі 2 (5,470–5,725 МГц) за умови що передавачі також сумісні із IEEE 802.11h-, або U-NII[en]-3 (5,725–5,825 МГц). Перше лише для EU, останнє лише для US. |
| 29 дБм | 794 мВт | |
| 28 дБм | 631 мВт | |
| 27 дБм | 500 мВт | Вихідна потужність сигналу типового мобільного телефону
Максимальна вихідна потужність від мобільного телефону UMTS/3G (Клас потужності 2) |
| 26 дБм | 400 мВт | |
| 25 дБм | 316 мВт | |
| 24 дБм | 251 мВт | Максимальна вихідна потужність від мобільного телефону UMTS/3G (Клас потужності 3)
1,880–1,900 МГц DECT (250 мВт на 1,728 кГц канал). Ефективна ізотропно випромінювана потужність для бездротових мереж LAN IEEE 802.11a (канал завширшки 20 МГц) або в 5 ГГц підсмузі 1 (5,180–5,320 МГц) або діапазонах U-NII[en]-2 & -W (5,250–5,350 МГц & 5,470–5,725 МГц відповідно). Перше лише в EU, останнє лише в США. |
| 23 дБм | 200 мВт | Ефективна ізотропно випромінювана потужність для безпровідної мережі IEEE 802.11n 40 МГц-шириною (5 мВт/МГц) каналів в 5 ГГц підсмузі 4 (5,735–5,835 МГц, лише в США) або 5 ГГц підсмузі 2 (5,470–5,725 МГц, Лише в EU). Також застосовується до безпровідної мережі 20 МГц-шириною (10 мВт/МГц) IEEE 802.11a в 5 ГГц підсмузі 1 (5,180–5,320 МГц) |
| 22 дБм | 158 мВт | |
| 21 дБм | 125 мВт | Максимальна потужність вихідного сигналу від мобільного телефоту UMTS/3G (Клас потужності 4) |
| 20 дБм | 100 мВт | Ефективна ізотропно випромінювана потужність для безпровідної мережі LAN IEEE 802.11b/g із каналами в 20 МГц шириною в 2.4 ГГц Wi-Fi/Частотний діапазон ISM (5 мВт/МГц).
Стандарт Bluetooth радіо Клас 1. |
| 19 дБм | 79 мВт | |
| 18 дБм | 63 мВт | |
| 17 дБм | 50 мВт | |
| 15 дБм | 32 мВт | Типова потужність трансляції WLAN ноутбуків |
| 10 дБм | 10 мВт | |
| 7 дБм | 5.0 мВт | Загальний рівень потужності необхідний для тестування системи автоматичного підсилення в AM-приймачі |
| 6 дБм | 4.0 мВт | |
| 5 дБм | 3.2 мВт | |
| 4 дБм | 2.5 мВт | Стандарт Bluetooth (Клас 2) радіо, 10 м радіуса дії |
| 3 дБм | 2.0 мВт | |
| 2 дБм | 1.6 мВт | |
| 1 дБм | 1.3 мВт | |
| 0 дБм | 1.0 мВт = 1000 мкВт | Стандарт Bluetooth (Клас 3) радіо, 1 м радіуса дії |
| −1 дБм | 794 мкВт | |
| −3 дБм | 501 мкВт | |
| −5 дБм | 316 мкВт | |
| −10 дБм | 100 мкВт | Максимальний сигнал, який приймає бездротова мережа (варіанти 802.11) |
| −20 дБм | 10 мкВт | |
| −30 дБм | 1.0 мкВт = 1000 нВт | |
| −40 дБм | 100 нВт | |
| −50 дБм | 10 нВт | |
| −60 дБм | 1.0 нВт = 1000 пВт | Земля приймає один нановат на квадратний метр від зоряної величини +3.5 Зорь[4] |
| −70 дБм | 100 пВт | |
| −73 дБм | 50.12 пВт | Сила сигналу "S9", сильний сигнал, в S-метрі[en] або типовому аматорському радіо або радіоприймача коротких хвиль |
| −80 дБм | 10 пВт | |
| −100 дБм | 0.1 пВт | Мінімальна потужність сприйняття сигналу бездротової мережі (варіанти 802.11) |
| −111 дБм | 0.008 пВт = 8 фВт | Нижня границя термального шуму для комерційного GPS одноканальної смуги сигналу(2 МГц) |
| −127.5 дБм | 0.178 фВт = 178 аВт | Типова потужність сигналу від супутників GPS[en] |
| −174 дБм | 0.004 аВт = 4 зВт | Нижня границя термального шуму для смуги пропускання в 1 Гц при кімнатній температурі (20 °C) |
| −192.5 дБм | 0.056 зВт = 56 йВт | Нижня границя термального шуму для смуги пропускання в 1 Гц в відкритому космосі (4 Кельвіни) |
| −∞ дБм | 0 Вт | Нульова потужність, погано виражається в дБм (значенням є мінус нескінченність) |
Інтенсивність сигналу (потужність на одиницю площі) може перетворюватися на отриману потужність сигналу шляхом множення на квадрат довжини хвилі і діленням на 4π (див. Згасання у вільному просторі).
- The dBm calculator for impedance matching [Архівовано 30 березня 2017 у Wayback Machine.]
- Convert dBm to watts [Архівовано 7 вересня 2013 у Wayback Machine.]
- ↑ Bigelow, Stephen. Understanding Telephone Electronics. Newnes. с. 16. ISBN 978-0750671750.
- ↑ Carr, Joseph (2002). RF Components and Circuits. Newnes. с. 45—46. ISBN 978-0750648448.
- ↑ Part 97 - Amateur Radio. ARRL. Архів оригіналу за 9 жовтня 2012. Процитовано 21 вересня 2012.
- ↑ Radiant Flux of a Magnitude +3.5 Star [Архівовано 6 липня 2011 у Wayback Machine.].