嵌入式开发：天线（1）：天线增益-dBi
目录
dB（分贝）
dBi（分贝增益）
dB和dBi的区别
什么时候 dB 和 dBi 可以联系
结论
dB（分贝）和dBi（分贝增益）都是表示信号强度和增益的单位，但它们的含义和应用有所不同。
dB（分贝）
dB 是一个对数单位，用于衡量信号的强度、功率、振幅或其他物理量的相对变化。dB 不是一个绝对的单位，它表示的是相对比值，不涉及特定的参考标准，例如，可能是两个信号之间的功率差，或者一个信号经过增益或衰减后的变化。其常见用途包括：
- 功率比：例如，dB 用于衡量两个功率之间的比率，如信号的增益或衰减。
- 电压比：可以用来表示电压或电流的比率。
公式：
- 对于功率比： dB=10×log10(P2/P1)其中 P2是输出功率，P1是输入功率。
- 对于电压比： dB=20×log10(V2/V1)其中 V2是输出电压，V1是输入电压。
dBi（分贝增益）
dBi 是一个特定的度量单位，用于表示天线的增益相对于理想各向同性天线（通常是各向同性天线）输出的比率。它是在 dB 的基础上加上 "i"（表示理想天线）。因此，dBi 表示的是天线的方向性增益，即与理想天线相比，天线在某一方向上的能量集中能力。
- dBi 是对一个天线在给定方向上的增益进行衡量，并表示为与各向同性天线（假设能在所有方向上均匀辐射的天线）相比的增益值。
- 通常，dBi 越高，表示天线的定向性越强，能够集中更多的能量在某个方向上。
- 它有一个明确的参考标准——理想各向同性天线（即在所有方向上均匀辐射的天线）。dBi 是表示天线的定向增益，通常用于描述一个方向上的信号强度相对于理想天线的比值。
dB和dBi的区别
- dB 是一个通用的单位，用于衡量功率、电压等的相对变化，可以用于很多不同的领域。
- dBi 是一个天线增益的单位，表示天线与理想各向同性天线相比的增益。它是 dB 的一种特殊形式，专门用于描述天线的方向性增益。
- dB 的数值可以根据不同的应用场景而有所不同，它表示的是任何信号或功率的变化。
- dBi 只是一个特定场景下的单位，用于天线的增益计算，通常值是正的，并且通常情况下会高于 0 dB，因为大多数实际天线的增益都会超过理想的各向同性天线。
- 假设一个天线的增益是 10 dB，表示它相对于某个基准（可能是另一个天线或环境）强度的增益。
- 如果该天线的增益是 10 dBi，则意味着它相对于理想各向同性天线的增益为 10 dB。
- dBi 只是 dB 在特定情境下的应用。因此，不能简单地直接将二者进行换算
什么时候 dB 和 dBi 可以联系
当你在天线增益的上下文中使用 dB 时，它可能是指相对于某个参考的增益，而 dBi 特指相对于理想各向同性天线的增益。在这种情况下，dBi 就是以某种方式表达的 dB，只不过它的参考标准是理想天线。
如果你从 dB 转换到 dBi，你需要明确知道参考的是哪个天线或哪个标准。
例子：
- 假设你有一个天线，它的增益是 10 dB，相对于某个已知的参考天线或信号。这个值并不等同于 dBi。
- 如果你知道该天线的增益是 10 dBi，那么它的增益是相对于理想的各向同性天线（没有方向性的天线）。
结论
dB 和 dBi 之间 没有直接的换算公式。dBi 是针对天线增益的特定应用，而 dB 是一个广泛使用的相对单位。只有在天线增益的上下文中，dBi 才能视作 dB 的一种特殊情况。
总结来说，虽然 dB 和 dBi 都是基于对数的单位，但它们的含义和计算方式不同，因此它们的数值通常不相同。dBi 是专门针对天线增益的，而 dB 可以用于许多不同的场合。