常用的射頻單位轉換公式

2020-12-12 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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