NRF24L01+ Leistungsverstärker - dBm-Optionen bis Milliwatt

Aus dem Datenblatt für diese Module sind die folgenden Leistungseinstellungen verfügbar (aufgeführt von der höchsten bis zur niedrigsten). Ich muss wissen, was sie in Milliwatt entsprechen, da in Australien die maximale 2,4-GHz-Leistung, die ich verwenden kann, 10 MW beträgt.

HF-Ausgangsleistung – DC-Stromverbrauch

0 dBm - 11,3 mA

-6 dBm - 9,0 mA

-12 dBm - 7,5 mA

-18 dBm - 7,0 mA

Bedingungen: VDD = 3,0 V, VSS = 0 V, TA = 27 °C, Lastimpedanz = 15 Ω + j88 Ω

Danke

Bearbeiten: Ist es möglich, dass der obige dbm-Wert relativ zur maximalen Gesamtleistung ist? 0 ist also ungehemmt, und -6dbm nimmt 6dbm von voll weg. In diesem Fall denke ich, dass es 20 dBm (100 mW) sein könnte

Bearbeiten: Fotos hinzugefügt von Gerät:SpitzeUnterseite

0 dBm ist 1 mW (darauf bezieht es sich), also liegen sie alle darunter. Dies wäre an sich keine angemessene Antwort, aber es gibt einige Online-Rechner wie diesen rapidtables.com/convert/power/dBm_to_mW.htm
Beachten Sie, dass dies Zahlen zum Stromverbrauch sind, während die gesetzliche Grenze die viel niedrigere Ausgangsleistung ist .
@ pjc50 Ich verstehe nicht, die obige Tabelle listet die dBm-Werte als HF-Ausgangsleistung auf. Warum sagen Sie, dass es sich um Verbrauchszahlen und nicht um Ausgangsleistung handelt?
Ich dachte, Sie wollten die aktuellen Verbrauchszahlen als Maß für die Leistung verwenden, was Sie leider nicht tun.
Nein, es tat mir nicht leid, es stand nur im Datenblatt, 0 dBm ist meiner Meinung nach die leistungsstärkste Einstellung, obwohl ich aus dem Datenblatt dachte, und ich las die maximale Leistung von 60 mW
Das Board, das Sie haben, hat eine externe Endstufe am nRF. Daher sind die Leistungszahlen des nRF nicht mehr gültig.
@ConnorWolf, ja wette, sie beeinflussen immer noch den Ausgangspegel und sind die einzige Software-Möglichkeit, dies zu tun.
@HaydenThring - Das ist wahr, aber ich denke, Sie sollten sie sich als Leistungsstufe 1, 2, 3, 4 usw. vorstellen und nicht in Bezug auf dBm, da Sie dadurch eine bessere Ausgangsbasis haben .

Antworten (3)

Die klassische Formel zur Umrechnung von Leistung zwischen dBm und mW lautet

P [ D B M ] = 10 l Ö G 10 P [ M W ] 1 M W

Um in die andere Richtung umzuwandeln, verwenden Sie die Formel:

P [ M W ] = 10 P [ D B M ] 10

Ein paar praktische Dinge, die man wissen sollte, sind, dass sich die Leistung alle 3 dB um das Zweifache und alle 10 dB um das Zehnfache erhöht, also zum Beispiel 10 mW 10 dBm, 100 mW 20 dBm, 1 W 30 dBm = 1 dBW usw.

Denken Sie auch daran, dass Sie Einheiten in dB und dBm addieren können. Wenn Sie also eine Ausgangsleistung von beispielsweise 0 dBm haben und diese an einen 10-dB-Verstärker anschließen, erhalten Sie 0 dBm + 10 dB = 10 dBm Ausgangsleistung.

danke für das letzte bisschen, es unterstützt meine aktuelle Theorie. Hier steht, dass die PA 20 db und ihre maximale Ausgangsleistung 20 dbm beträgt, also reduziert die Einstellung, von der ich spreche, die Gesamtleistung um den negativen dbm-Wert dieser Einstellungen. elecfreaks.com/wiki/…
@Hayden Thring Ich glaube nicht. Ich lese gerade das Datenblatt und in dem Abschnitt, in dem sie über den Verstärker sprechen, heißt es: The PA (Power Amplifier) control is used to set the output power from the nRF24L01+ power amplifier.Später im Abschnitt mit der Registerbeschreibung sprechen sie über denselben Satz von Leistungspegeln. Außerdem heißt es am Anfang des Dokuments noch einmal: Programmable output power: 0, -6, -12 or -18dBmIm Abschnitt zum Betrieb des Senders soll die typische maximale Leistung 0 dBm betragen, wobei +4 dBm das Maximum sind. Ich denke, das sind Zahlen, die an die Antenne gehen.
@Hayden Thring Eine Sache, die es wert sein könnte, überprüft zu werden, ist, ob in Ihren örtlichen Vorschriften der Antennengewinn bei der Bestimmung der Leistung berücksichtigt wird. Wenn dies im schlimmsten Fall der Fall ist, wenn die moduleigene Leistungsanzeige um +4 dBm abweicht und Sie zusätzliche 2 dBi Verstärkung haben, haben Sie immer noch +6 dBm in Richtung der stärksten Abstrahlung des Moduls, die unter dem liegt +10 dBm-Grenze.
Antennengewinn wird berücksichtigt, dachte ich hier in Australien. Die Antenne hat derzeit 2 db, glaube ich. wenn Sie unter der Grenze sagen. Sie gehen davon aus, dass 0dbm 1mW ist? Nun, diese Einheiten haben viel mehr Leistung als das und sollen 1 km und an einigen Standorten (100 MW) eine maximale Leistung von 20 dBm erreichen.
@Hayden Thring Nun, per Definition ist 0 dBm 1 mW. Ich sehe im Datenblatt wirklich keine Möglichkeit, dass die Ausgangsleistung auf +20 dBm eingestellt werden kann. Das steht nur auf der Wiki-Seite. Nachdem ich mir den Schaltplan angesehen habe, kann ich keine aktive externe Komponente darauf erkennen, daher schließe ich, dass im Wiki ein Fehler vorliegen muss. Die 1 km Zahl ist sogar mit 0 dBm Sendeleistung erreichbar.
@Hayden Thring Wenn Sie beispielsweise die Spezifikation für die Empfangsleistung mit einer Datenrate von 250 kb / s nehmen, die -94 dBm beträgt, verwenden Sie 0 dBm auf der Senderseite und zwei 3-dBi- oder 4-dBi-Antennen, wobei Sie die Freiraumformel von Friis verwenden kann leicht die Entfernung von etwa 1 km erreichen. Wenn Sie der Meinung sind, dass die Ausgangsleistung höher eingestellt werden kann, geben Sie bitte an, wo genau Sie das gesehen haben.
@Hayden Thring Ja, das habe ich gesehen, aber ich vermute, dass das falsch ist. Ich sehe keinen offensichtlichen Weg, diesen Wert tatsächlich in der Chipkonfiguration festzulegen. Wenn man sich außerdem den Schaltplan des Moduls ansieht, ist zu bemerken, dass die Ausgabe des Chips weiter verstärkt wird. Wenn man sich das Datenblatt des Chips ansieht, gibt es keinen Hinweis darauf, dass er eine Ausgabe von +20 dBm unterstützen kann.
bei manchen Modellen ist ein Leistungsverstärkerchip und bei anderen nicht: mit: ebay.com.au/itm/… ohne: ebay.com.au/itm/…
@Hayden Thring Das könnte sehr wohl der Fall sein, aber das Modul, mit dem Sie laut Schaltplan verbunden sind, hat keinen externen Leistungsverstärker. Haben Sie das eigentliche Modul selbst? Wenn dies der Fall ist, posten Sie bitte ein klares, scharfes Bild von beiden Seiten der Leiterplatte, sodass die Beschriftung der Geräte sichtbar ist. Wenn es einen externen Leistungsverstärker gibt, sollte ich ihn identifizieren können.
Ich danke Ihnen für Ihre Hilfe ! Ich habe Fotos zum Eröffnungsbeitrag hinzugefügt
@Hayden Thring Nun, ich kann jetzt definitiv sagen, dass der Schaltplan in der Zip-Datei am Ende des Wiki-Artikels für ein anderes Produkt ist. Das hätte mir sofort auffallen müssen, aber ich habe mir das Layout jpg bis jetzt nicht genau angeschaut. Jedenfalls muss ich die Behauptung zurücknehmen, dass es nom externe Endstufe gibt. Es gibt und es ist RFaxis RFX2401C . Es hat eine Kleinsignalverstärkung von 28 dB.
@Hayden Thring Ich kann derzeit nicht sehen, wie sie den +20-dBm-Wert vom Leistungsverstärker erhalten haben, aber ich vermute, dass dies etwas mit dem Wert zu tun haben könnte, den ich zuvor nicht verwendet habe, TX Output P1dBdaher bin ich mir nicht sicher verstehe es richtig. Wie auch immer, um auf die Leistungsberechnung zurückzukommen. Sie können eine der angebotenen Energieoptionen für den Hauptchip auswählen. Diese Leistung wird durch die Verstärkung des RFX2401C erhöht. Die Leistung wird dann durch die Antenne erhöht.
@Hayden Thring Wenn Sie also 0 dBm am Nordic-Chip einstellen und die RFX-Verstärkung von 28 dB hinzufügen (die überprüft werden muss) und dazu die 2 dBi-Verstärkung von der Antenne hinzufügen, erhalten Sie etwa 30 dBm Leistung in der Richtung der stärksten Strahlung, die das 100-fache der zulässigen Leistungsgrenze beträgt. Selbst wenn die Verstärkung des Verstärkers 20 wäre, hätten Sie immer noch 22 dBm, was fast dem 16-fachen der zulässigen Leistung entspricht. Das Ergebnis ist, dass Sie, wenn Sie Ihre Vorschriften einhalten möchten, den Nordic-Chip entweder auf -12 dBm oder -18 dBm einstellen müssen.
ja dank. das ist in die Richtung, die ich dachte. Wenn es eine Verstärkung von 20 dBm ist, kann ich die Einstellung -12 dBm mit einer 2-dB-Antenne verwenden, und ich sollte 10 dB haben, was 10 mW entspricht
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Sie können N dBm als N dB über 1 mW ablesen , z

0 dBm = 0 dB über 1 mW = 1 mW
20 dBm = 20 dB über 1 mW = 100 mW usw.

Nun gehören die Energieeinstellungen, die Sie in Ihrer Frage besprochen haben, zu NRF24L01. Diese Einstellung steuert nur den Ausgangsleistungspegel von NRF24L01, nicht das Modul.

Die tatsächliche Sendeleistung des Moduls hängt auch von den Eigenschaften des Frontend-IC ab, der X2401C ist. Laut Datenblatt bietet es eine Verstärkung von 25 dB bis zu einer Sättigungsleistung von 22 dBm

RFA X2401C Datenblatt Leistung und Verstärkung

Einfach ausgedrückt bedeutet dies, dass der X2401C die Ausgangsleistung des NRF24L01 um 25 dB bis zu einer maximalen Ausgangsleistung von 22 dBm erhöht.

Für 4 Einstellungen im NRF-Chip wäre die entsprechende typische Ausgangsleistung also:
+22 dBm, ~158 mW,
+19 dBm, ~80 mW
, +13 dBm, ~20 mW,
+7 dBm, ~5 mW

bzw.

Hinweis:
(1) Im Bereich der Sättigungsleistung sind Verstärker nicht linear. Dies kann für digitale Übertragungen von Bedeutung sein oder auch nicht, vielleicht kann jemand anderes dazu etwas sagen.
(2) Leistung, Verstärkung und Sättigungsleistung in diesen Datenblättern sind typische Werte. Zwischen den einzelnen Stücken sollte mit einigen Abweichungen gerechnet werden.
(3) Es wird überall einige Verluste geben.

0 dBm wird im Allgemeinen als 1 Milliwatt angesehen und die Leistung halbiert sich ungefähr alle 3 dB (genauer gesagt 3,0103 dB). Können Sie sich den Rest selbst erarbeiten?

"allgemein angesehen"? Wie wäre es mit "explizit definiert"?
Ja das auch LOL
0dbm ist meiner Meinung nach die stärkste Einstellung, obwohl ich aus dem Datenblatt dachte, und ich las die maximale Leistung von 60 mW
NRF24L01+ Leistungsverstärker - dBm-Optionen bis Milliwatt
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