常用的射頻單位轉換公式

2021-01-10 電子產品世界

　　列出了常用的射頻單位轉換公式，還包括使用射頻單位轉換公式的情境示例：1.從伏特到dBm的轉換;2.從dBm/Hz到dBm的轉換。

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/271426.htm

　　常用的射頻單位轉換公式如下所示：

　　Vrms = Vpk / sqrt(2)

　　Powerwatts = Vrms2 / Zohms

　　PowerdBW = 10 * log(Powerwatts)

　　PowerdBm = PowerdBW + 30

　　PowerdBmV = PowerdBm + 10 * log(100 * Zohms)

　　PowerdBm = PSDdBm/Hz + 10 * log(BWHz)

　　提示：Zohms 代表設備的輸入阻抗，BWHz 代表用戶關注的帶寬範圍，PSDdBm/Hz 代表功率譜密度。

　　以下為使用射頻單位轉換公式的情境示例。

　　1.從伏特到dBm的轉換

　　由矢量信號收發器(VST)所產生的單音信號，其頻率與載波有500 kHz的偏差，IQ信號產生速率為120 MS/s，輸出功率約為-20 dBm。該信號經由RF IN口反饋輸入至VST設備，其I/Q電平測量結果如下圖1所示，功率測量結果如圖2所示。

　　

 

　　根據I/Q電平測量結果，信號功率可以由如下公式計算得：

　　I = Vpk * cos(theta(t)) = 0.03 * cos(theta(t))

　　Vpk = 0.03 V

　　Vrms = Vpk / sqrt(2) = 0.03 / sqrt(2) = 0.021213 V

　　Power = Vrms2 / Z = 4.5 * 10-4 / 50 = 9 uW

　　PowerdBm = 10 * log(Power) + 30 = -20.45 dBm

　　根據以上轉換等式，我們可以發現信號功率的時域測量結果與頻域的計算結果基本一致。

　　2.從dBm/Hz到dBm的轉換

　　使用矢量信號收發器(VST)捕獲到的頻譜測量結果如圖3。在標記1處的功率譜密度為-84.50 dBm/Hz。

　　

 

　　在200 kHz的解析度帶寬下，信號功率可由如下公式計算而得：

　　PdBm = PSDdBm/Hz + 10 * log(BWHz) = -84.50 + 10 * log(2 * 105) = -31.4 dBm


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