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  • 简析手机发射功率

    2021-01-20 03:35:00
    今天我们就对手机发射功率进行较简单的分析,让我们对手机发射功率有初步的了解。  一、手机发射功率的两个方面  手机发射功率在PHS、GSM、 cdma2000 1x、wcdma等协议中,被设计得越来越复杂,它的重要性已...
  • 发射功率的测量方法.主要介绍几种发射功率的测量方法,包括基础知识,常用的测量方法,各种方法的特点、选择及优缺点比较.
  • 本文转载自【微信公众号:通信百科,ID:Txbaike】经微信公众号授权转载,如需转载与原文作者联系参考信号功率和小区最大发射可以使用单个信道功率通过使用以下公式来计算:Maximum Transmit Power(最大发射功率):...

    本文转载自【微信公众号:通信百科,ID:Txbaike】经微信公众号授权转载,如需转载与原文作者联系

    e78cf2eabf72bf7b7da8492a24afdf0f.png

    参考信号功率和小区最大发射可以使用单个信道功率通过使用以下公式来计算:

    d606acd7b74799ef91a4e9a97d15670c.png

    Maximum Transmit Power(最大发射功率):表示每个通道的发射功率,单位为dBmReference Signal Power(参考信号功率):表示每通道每个RE的功率,以dBm为单位RBcell:表示根据小区带宽指示总RB数量,每个RB具有12RE

    f75114c7d6cd514ce38d0ad1d09af1b8.png

    计算举例:由“通信百科”公众号整理发布

    考虑最大发射功率为40dBm(单信道10W)的系统,根据不同的子载波间隔进行计算

    子载波间隔15 KHz,带宽50MHz,270个RB:

    参考信号功率= 40 – 10 x log10(270 x 12)= 40 – 35.10参考信号功率= 4.9dBm

    子载波间隔30 KHz,带宽100MHz,273个 RB:

    参考信号功率= 40 – 10 x log10(273 x 12)= 40 – 35.15参考信号功率= 4.85dBm

    子载波间隔60 KHz,带宽100MHz,130个RB:

    参考信号功率= 40 – 10 x log10(130 x 12)= 40 – 31.93参考信号功率= 8.07dBm

    5G NR基站的总发射功率可以通过最大发射功率和Tx天线数量来计算,公式如下。

    cb1a2283943dc86c61a97215a3ac3964.png

    假设将40dBm作为小区最大功率,则针对不同的天线配置(例如8天线,16天线,64天线和128天线系统)计算总Tx功率。

    8个Tx天线的总发射功率= 40 + 10 x log10(8)= 40 + 9.03 = 49.03dBm16个Tx天线的总发射功率= 40 + 10 x log10(16)= 40 + 12.04 = 52.04dBm64个Tx天线的总发射功率= 40 + 10 x log10(64)= 40 + 18.06 = 58.06dBm128个Tx天线的总发射功率= 40 + 10 x log10(128)= 40 + 21.07 = 61.07dBm

    注意:总发射功率包括天线增益(以dBi为单位的定向增益),用于计算等效各向同性辐射功率(EIRP)。

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  • 手机发射功率浅析

    2020-10-24 07:22:22
    笔者从事手机测试校准系统集成有段时间,感觉到手机发射功率在不同的系统、不同的协议下有很多的不同。笔者对此深感有意思,故把PHS、GSM、cdma20001x、wcdma下对手机发射功率的规定罗列于此,希望能给同行起到...
  • 浅谈手机发射功率

    2020-12-14 11:51:53
    在这里,整理发布了浅谈手机发射功率,只为方便大家用于学习、参考,喜欢浅谈手机发射功率的朋...该文档为浅谈手机发射功率,是一份很不错的参考资料,具有较高参考价值,感兴趣的可以下载看看
  • CC2530发射功率可编程范围:4.5dBm~-27.5dBm,Z-Stack可设置范围:-22dBm~+3dBm,发射功率和设置值的对应关系在工程文件mac\low_level下的mac_radio_defs.c中的 const uint8 CODE macRadioDefsTxPwrBare[]中定义...

    CC2530发射功率可编程范围:4.5dBm~-27.5dBm,Z-Stack可设置范围:-22dBm~+3dBm,发射功率和设置值的对应关系在工程文件mac\low_level下的mac_radio_defs.c中的 const uint8 CODE macRadioDefsTxPwrBare[]中定义,该常量数组并只包含部分建议值,只要取值在最大值0xF5和最小值0x05之间均有效。注意:发射功率与消耗功率不同,消耗功率远大于发射功率(射频输出功率),因为RF发射器(CC2520)本身要消耗能量以产生射频信号,比如输出0dBm的无线信号需要29mA电流,3.3V下约为100mW,而0dBm=1mW。

    不同版本的ZStack发射功率设置方式及默认值不同:

    1)ZStack-CC2530-2.3.0-1.4.0及以前版本设定方法:在工程文件COMPONENTS\mac\low_level下的mac_radio_defs.h文件中设置初始值

    #define MAC_RADIO_CHANNEL_DEFAULT               11  //2440HZ
    #define MAC_RADIO_TX_POWER_DEFAULT              0x32 //约为-17dBm

    一般在协议栈初始化的时候会按初始值配置发射功率,如果程序里面需要修改发射功率,可按以下方式:

    并在工程文件mac\low_level下的mac_radio.c的MAC_INTERNAL_API void macRadioSetTxPower(uint8 txPower) 函数中完成赋值设置,该函数调用被封装屏蔽,函数中在临界区通过语句reqTxPower = txPower;将txPower赋值给reqTxPower,然后调用macRadioUpdateTxPower()函数更新发射功率,操作语句为:

    macPhyTxPower = reqTxPower;

    MAC_RADIO_SET_TX_POWER(macPhyTxPower);//设置寄存器TXPOWER为macPhyTxPower

    所以调整发射功率三种方法:

    1.修改初始值#define MAC_RADIO_TX_POWER_DEFAULT              0x32

    2.修改macRadioSetTxPower()函数中的 reqTxPower为欲设定值,协议栈会自动调用该函数设定发射功率

    3.在应用中自行调用macRadioSetTxPower()函数设置发射功率。

    2)ZStack-CC2530-2.3.0-1.4.0以后的高版本增加了对CC2533芯片的支持,其发射功率范围为-21dBm~+4dBm,设定方法为:

    新版本中工程文件mac\high_level下多了mac_pib.c文件,用以设置发射功率初始值,并去掉了MAC_RADIO_TX_POWER_DEFAULT变量。mac_pib.c文件中的static CODE const macPib_t macPibDefaults变量有以下 语句:

    #if defined (HAL_PA_LNA)
    19,                                         /* phyTransmitPower for CC2591 */
    #elif defined (HAL_PA_LNA_CC2590)
    11,                                         /* phyTransmitPower for CC2590 */
    #else
    0,

    分别19、11、0对应功放CC2591、CC2590、不带功放的默认发射功率,单位为dBm值,可在这里完成初始值的修改。

    此外新版本仍可以通过调用macRadioSetTxPower函数来修改发射功率。

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  • DA14580发射功率问题

    2021-01-06 08:48:28
    在网上找了一圈最终确定:DA14580默认发射功率为0dBm,这是正常模式;还有一个近场模式的发射功率为-20dBm;目前只能在这2个等级之间切换。 如何设置-20dBm? 在SDK5.0.4中rf_580.c中 402行使能 /**  **************...
  • 今天我们就对手机发射功率进行较简单的分析,让我们对手机发射功率有初步的了解。  一、手机发射功率的两个方面  手机发射功率在PHS、GSM、 cdma2000 1x、wcdma等协议中,被设计得越来越复杂,它的重要性已...
  • 怎样计算天线直径、发射功率、卫星租用带宽?在卫星通信系统中,使用C波段或者Ku波段。假设,已选定某颗卫星,卫星参数已知,主站和远端站的位置和数量已经确定,卫星通信系统用于数据传输,并数据速率已确定。怎样...

    怎样计算天线直径、发射功率、卫星租用带宽?

    在卫星通信系统中,使用

    C

    波段或者

    Ku

    波段。假设,已选定某颗卫星,卫星参数已知,主

    站和远端站的位置和数量已经确定,

    卫星通信系统用于数据传输,

    并数据速率已确定。

    怎样

    计算

    VSAT

    天线直径和

    VSAT

    站的发射功率?

    例:

    卫星通信系统主站位于

    A

    点,

    远端站位于

    B

    C

    D

    点,

    选定

    X

    卫星,

    球覆波束能覆盖

    A

    B

    C

    D

    点,

    EIRP=35dB

    ,卫星通信系统用于建立内部网(如某大型企业的内部网)

    ,最大数

    据速率为

    1M

    ,试估算

    A

    B

    C

    D

    点的地球站天线直径、发射功率、卫星租用带宽。

    1

    、接收功率的计算

    根据电波传播理论,通信链路中电波的自由空间衰减为:

    L

    (4

    π

    d/

    λ

    )2

    (1)

    其中

    λ

    为工作波长,在卫星通信中,

    d

    为卫星到接收站的距离:

    d

    35786

    ×

    103

    ×{

    1

    0.42

    ×[

    1

    cos(

    φ

    s

    φ

    e)cos

    θ

    1/2

    d

    42146

    ×

    103

    ×[

    1.023

    0.302cos(

    φ

    s

    φ

    e)cos

    θ

    1/2

    式中

    φ

    s

    为卫星星下点的经度,

    φ

    e

    为地球站经度,

    θ

    为地球站纬度。

    如果源点的发射功率为

    Pt

    ,接收方向上发射天线的增益为

    Gt

    ,接收天线的增益为

    Gr

    ,下行

    链路的自由空间衰减为

    Ld

    ,则接收到的功率为:

    Pr

    Pt

    ×

    Gt

    ×

    Gr/Ld

    用对数表示,则

    Pr

    ]=[

    Pt

    +[Gt]

    +[

    Gr

    ]-[

    Ld

    (2)

    在卫星通信中,

    Pt

    ×

    Gt

    定义为等效全向辐射功率

    EIRP

    ,该值由卫星公司提供,通常以等高

    线图或表格的形式提供给用户。

    并将大气闪烁损耗、

    天线指向误差和馈源极化调整误差对接

    收的影响归结为

    Δ

    Ld

    (

    Ku

    波段上行或下行链路瞬间雨衰量可超过

    10dB

    ,而

    C

    波段最大雨衰

    量一般不超过

    1dB

    )

    ,则公式

    (2)

    变为:

    Pr

    ]=[

    EIRP

    ]+[

    Gr

    ]-[

    Ld

    ]-

    [

    Δ

    Ld]

    (3)

    Gr=10lg

    (

    π

    D/

    λ

    )2

    η

    ]确定,其中

    D

    为接收天线的直径(米)

    η

    为接收天线的效率,通

    常在

    50%

    70%

    之间(偏馈天线为

    65%

    ,前馈天线为

    55%

    )

    2

    、当采用

    SCPC

    方式使用一个转发器时(

    SCPC

    为单路单载波系统,即一路载波只含有一套

    节目,

    要传送多套节目就需要多个载波,

    其优点是可在不同的地点上星,

    适合上行站不在同

    一地点而需共用一个转发器的情况。

    MCPC

    多路单载波系统,即一路载波包含多套节目,优

    点是没有多载波谐波干扰,频带和功率利用率较高,适用于多路信号在同一地点上星)

    ,转

    发器的发射功率将在几个载波之间分配,

    如果这几个载波都是等幅的,

    则对每

    1

    路载波而言,

    EIRP

    要考虑带宽因子:

    S

    ]=

    10lg(B/Br)

    其中

    B

    为整个转发器的带宽,

    Br

    则为某个已调载波占的带宽。如果

    1

    个星

    载转发器的带宽被

    n

    个载波均分,则带宽因子成为[

    S

    ]=

    10lgn

    此外,

    在多载波使用时,

    总功率是多个载波的功率之和,

    所以每个载波需要有一定数值的功

    率回退。

    功率回退的目的是减小互调产物对转发器甚至是对其它转发器的干扰。

    功率回退的

    值[

    OPBO

    ]由卫星公司提供。

    综合上述几个因素,某

    1

    路载波的

    EIRP

    为:

    EIRP

    ]=[

    EIRP

    ]-[

    S

    ]-[

    OPBO

    接收天线接收到载波的功率为:

    Pr

    ]=[

    EIRP

    ]-[

    S

    ]-[

    OPBO

    ]+[

    Gr

    ]-[

    Ld

    ]-[

    Δ

    Ld

    (4)

    展开全文
  • 无线发射功率之间转换,比如1mW等于0dbM、100mW等于20dbM
  • 修改zigbee模块的发射功率,文档描述,还望采纳,多多交流。
  • 无线发射功率与增益

    2020-09-22 06:50:46
    1. 无线发射功率与增益 无线电发射机输出的射频信号,通过馈线(电缆)输送到天线,由天线以电磁波形式辐射出去。电磁波到达接收地点后,由天线接收下来(仅仅接收很小很小一部分功率),并通过馈线送到无线电接收机...

    1. 无线发射功率与增益

    无线电发射机输出的射频信号,通过馈线(电缆)输送到天线,由天线以电磁波形式辐射出去。电磁波到达接收地点后,由天线接收下来(仅仅接收很小很小一部分功率),并通过馈线送到无线电接收机。
    因此在无线网络的工程中,计算发射装置的发射功率与天线的辐射能力非常重要。
    Tx 是发射(Transmits)的简称。无线电波的发射功率是指在给定频段范围内的能量,通常有两种衡量或测量标准:
    1)功率(W):相对1 瓦(Watts)的线性水准。例如,WiFi 无线网卡的发射功率通常为0.036W ,或者说36mW。
    2)增益(dBm):相对1 毫瓦(milliwatt)的比例水准。例如,WiFi 无线网卡的发射增益为15.56dBm。
    功率单位mW 和dBm 的换算:
    a)dBm = 10 * lg[ 功率mW] //即,以10为底数取[功率mW]对数,然再乘以10
    b)mW = 101 //即,以10为底数,[增益dBm/10dBm]为指数,计算取值

    增益

    在无线系统中,天线被用来把电流波转换成电磁波,在转换过程中还可以对发射和接收的信号进行“放大”,这种能量放大的度量成为“增益(Gain)”。天线增益的度量单位为“ dBi ”。由于无线系统中的电磁波能量是由发射设备的发射能量和天线的放大叠加作用产生,因此度量发射能量最好同一度量-增益(dB)。
    例如,发射设备的功率为100mW ,或20dBm;天线的增益为10dBi ,则:
    发射总能量=发射功率( dBm )+天线增益( dBi )= 20dBm + 10dBi = 30dBm
    或者 = 1000mW = 1W
    在“小功率”系统中(例如无线局域网络设备)每个dB 都非常重要,特别要记住“ 3dB 法则”。每增加或降低3dB,
    意味着增加一倍或降低一半的功率:
    -3 dB = 1/2 功率
    -6 dB = 1/4 功率
    +3 dB = 2* 功率
    +6 dB = 4* 功率
    例如,
    10 W 的无线发射功率为 40 dBm
    6.4 W 的无线发射功率为 38 dBm
    3.2 W 的无线发射功率为 35 dBm
    1.6 W 的无线发射功率为 32 dBm
    1000 mW 的无线发射功率为 30 dBm
    800 mW 的无线发射功率为 29 dBm
    400 mW 的无线发射功率为 26 dBm
    200 mW 的无线发射功率为 23 dBm
    100 mW 的无线发射功率为 20 dBm
    50 mW 的无线发射功率为 17 dBm
    25 mW 的无线发射功率为 14 dBm
    12.5 mW 的无线发射功率为 11 dBm
    10.34 mW 的无线发射功率为 10 dBm
    8.26 mW 的无线发射功率为 9 dBm
    6.25 mW 的无线发射功率为 8 dBm
    3.125 mW 的无线发射功率为 5 dBm
    1 mW 的无线发射功率为 0 dBm
    功率/电平(dBm):放大器的输出能力,一般单位为W、mW、dBm。dBm 是取1mW 作基准值,以分贝表示的绝对功率电平。
    换算公式:
    电平(dBm)=10lgW
    5W → 10
    lg5000=37dBm
    10W → 10lg10000=40dBm
    20W → 10
    lg20000=43dBm
    功率每增加一倍,电平值增加3dBm

    功率单位mw和dbm的换算表

    对于无线工程师来说更常用分贝dBm这个单位,dBm单位表示相对于1毫瓦的分贝数,dBm和W之间的关系是:dBm=10lg(mW)
    1w的功率,换算成dBm就是10×lg1000=30dBm。2w是33dBm,4W是36dBm……大家发现了吗?
    瓦数增加一倍,dBm就增加3。为什么要用dBm做单位?
    原因大致有几个:
    1、对于无线信号的衰减来说,不是线性的,而是成对数关系衰减的。用分贝更能体现这种关系。
    2、用分贝做单位比用瓦做单位更容易描述,往往在发射机出来的功率几十上百瓦,到了接收端已经是以微微瓦来计算了。
    3、计算方便,衰减的计算公式用分贝来计算只用做加减法就可以了。
    以1mW 为基准的dB算法,即0dBm=1mW,dBm=10
    lg(Power/1mW)。
    发射功率dBm-路径损失dB=接收信号强度dBm
    最小通信功率dBm-路径损失dB≥接收灵敏度下限dBm
    最小通信功率dBm≥路径损失dB+接收灵敏度下限dBm

    0dBm=0.001W=1mW
    左边(dBm)加/减3 = 右边(mW)乘/除2
    左边(dBm)加/减10 = 右边(mW)乘/除10

    例如,100mW的无线发射功率为20dBm,而50mW的无线发射功率为17dBm,而200mW的发射功率为23dBm。
    0+10dBm=0.00110W,即10dBm=0.01W
    20dBm=0.1W 30dBm=1W 40dBm=10W
    40+3dBm=10
    2W,即43dBm=20W

    例如,机器20W 在400MHZ频率上 使用30米50-7(物理发泡低损耗电缆)到天线上还剩下多少增益
    20W=43dB
    30米50-7损耗 一米小于0.09 按照最大值0.09*30=2.7dB
    43dB-2.7dB=40.3dB
    天线增益16dBi+40.3dB=56.3dB

    就上面的例子我们可以看出增益和功率并非线性变化,所以不能光从功率上来看发射状态。当你的机器20W的时候增益43dB,40W的时候46dB 60W的时候49dB,反过来说当功率损失一半的时候 也刚刚损失了3个dB,对信号传播影响不是特别大。但是光看功率的话已经少了一半会认为传播能力也小了一半,所以在这里看功率是相当错误的。馈线损耗的3dB到了天线部分又得到了提升,当你的天线是16dBi的时候,小功率电台的传播能力远远超出了使用大功率电台小天线,这也是很多朋友使用手台加馈线棒杆天线效果也不错的现象。
    如果真的那么在意功率不如做个试验,发射机输出端不接同轴电缆,而是接380V动力用电缆,同样的米数,动力电缆的损耗一定很小,因为功率=电流*电压,动力电缆内阻小 在电缆上分担的电压就小 功率损耗就小,但是高频信号是肌肤效应传播,动力电缆根本无法传到高频信号 损失将是相当大的,可以说有点常识的朋友都知道动力电缆无法做馈线,从这一点也证明了
    单单看功率是完全错误的。

    2. 射频知识

    dB、dBi、dBd、dBc、dBm与dBw简介:
    1)dB  
    dB是一个表示相对值的值,纯粹的比值,只表示两个量的相对大小关系,没有单位,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),如果采用两者的电压比计算,要用20lg(甲电压/乙电压)。
      [例] 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3dB。
    反之,如果甲的功率是乙的功率的一半,则甲的功率比乙的功率小3dB。
    一般情况下,dBm取1mW作为基准值,即相当于乙功率为1mW,故换算式为 dBm=10lg(功率mW)
     2)dBi和dBd
      dBi和dBd是表示天线功率增益的量,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] 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)。
      [例] 0dBd=2.15dBi。
     3)dBc  
    dBc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。
     4)dBm
      dBm是一个表示功率绝对值的值(也可以认为是以1mW功率为基准的一个比值),计算公式为:10
    lg(功率值/1mW)。
      [例] 如果功率P为1mw,折算为dBm后为0dBm。
      [例] 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+10lg10000=46dBm。
     5)dBw
      与dBm一样,dBw是一个表示功率绝对值的单位(也可以认为是以1W功率为基准的一个比值),计算公式为:10lg(功率值/1W)。
    dBw与dBm之间的换算关系为:0 dBw = 10
    lgW = 10*lg1000mw = 30dBm
      [例] 如果功率P为1W,折算为dBw后为0dBw。
     
    总之,dB,dBi, dBd, dBc是两个量之间的比值,表示两个量间的相对大小,而dBm、dBw则是表示功率绝对大小的值。
    在dB,dBm,dBw计算中,要注意基本概念,用一个dBm(或dBw)减另外一个dBm(dBw)时,得到的结果是dB,如:30dBm - 0dBm = 30dB。
     一般来讲,在工程中,dBm(或dBw)和dBm(或dBw)之间只有加减,没有乘除。而用得最多的是减法:dBm 减 dBm 实际上是两个功率相除,
    信号功率和噪声功率相除就是信噪比(SNR)。dBm 加 dBm 实际上是两个功率相乘。

    3. 功率单位mw和dbm的详细换算表

    dBm mW
    0 1.0 mW
    1 1.3 mW
    2 1.6 mW
    3 2.0 mW
    4 2.5 mW
    5 3.2 mW
    6 4.0 mW
    7 5.0 mW
    8 6.0 mW
    9 8.0 mW
    10 10 mW
    11 13 mW
    12 16 mW
    13 20 mW
    14 25 mW
    15 32 mW
    16 40 mW
    17 50 mW
    18 64 mW
    19 80 mW
    20 100 mW
    21 128 mW
    22 160 mW
    23 200 mW
    24 250 mW
    25 320 mW
    26 400 mW
    27 500 mW
    28 640 mW
    29 800 mW
    30 1.0W
    31 1.3W
    32 1.6W
    33 2.0W
    34 2.5W
    35 3.0W
    36 4.0W
    37 5.0W
    38 6.0W
    39 8.0W
    40 10W
    41 13W
    42 16W
    43 20W
    44 25W
    45 32W
    46 40W
    47 50W
    48 64W
    49 80W
    50 100W
    60 1000W


    1. 增益dBm / 10dBm ↩︎

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