Co znaczą wartości dB, dBi, dBd (Funke tip of the month)

Emitel to wiodący operator naziemnej infrastruktury radiowo-telewizyjnej w Polsce

Oznaczenia zysku anteny mogą być mylące. Stosowane przez producentów parametry dB, dBi i dBd mają trochę inne znaczenie i bezpośrednie porównywanie ich wartości może być mylące. Poniższy artykuł, stworzony przez znanego producenta anten, firmę Funke, wyjaśnia podstawowe różnice pomiędzy tymi parametrami.

Poszukując anteny, należy zwracać uwagę na parametr wyrażony w dBi

Zysk energetyczny to parametr, który należy rozważyć podczas poszukiwań nowej anteny. Wówczas jednak kupujący może zacząć zastanawiać się, co oznacza to pojęcie i na czym polega jego przydatność.

Warto zatem posłużyć się prostą analogią, porównując antenę do soczewki odbijającej promienie światła — sygnał pobierany ze źródła jest skupiany na określonej powierzchni. Im większy zysk, tym mniejszy obszar, na którym antena będzie skupiać sygnał. Aby to zrozumieć, można użyć przykładu z szerokością wiązki światła emitowanego przez latarkę. Jeśli światło ma padać na większą powierzchnię, zostanie ona pokryta w całości światłem o mniejszym natężeniu. Natomiast aby skupić promienie na określonym wycinku tego obszaru, należy zwęzić wiązkę.

Można przyjąć, że zysk energetyczny anteny (mierzony w dBd lub dBi) to miara mocy promieniowanej w określonym kierunku lub stopień, w jakim antena skupia otrzymany sygnał.

Wartość wyrażana w dBd odnosi się do dipola półfalowego i oznacza stopień, w jakim antena skupia sygnał. Jednak w przypadku anten dostępnych w handlu najczęściej podaje się wartość mierzoną w dBi.

Zysk anteny wyrażany w dBi oznacza stopień, w jakim antena skupia sygnał, lecz odnosi się do anteny izotropowej. Pod tym pojęciem należy rozumieć teoretyczną antenę, która emituje sygnał o takim samym natężeniu we wszystkich kierunkach, przy czym sygnał ten dociera do hipotetycznej sfery otaczającej jego punktowe źródło.

Należy zatem pamiętać, że zysk anteny jest zawsze wyrażany w dBi. Określanie zysku anteny wyłącznie w dB jest bezcelowe, ponieważ wartość wyrażana w tych jednostkach oznacza proporcję, którą należy odnieść do określonego parametru. Wartość wyrażana w dB ma zastosowanie tylko w przypadku wzmacniaczy, ponieważ zazwyczaj przyjmuje się, że zysk lub strata to stosunek mocy wyjściowej do mocy wejściowej.

Dlatego poszukując nowej anteny, należy zawsze zwracać uwagę na wartość wyrażoną w dBi (a nie w dB). Trzeba także pamiętać, że większy zysk nie zawsze oznacza większą wydajność. Przykładowo, jeśli chodzi o anteny aktywne, najlepiej wybrać zestaw, w którym antena pasywna charakteryzuje się dużym zyskiem, a dodatkowy zysk wzmacniacza jest niewielki. Wysoki zysk anteny może niekorzystnie wpływać na wydajność systemu ze względu na ryzyko przesterowania odbiornika. Nie jest to jednak reguła.

Poszczególne sieci i środowiska mogą różnić się pod względem wymagań dotyczących anten i odpowiedniego zysku energetycznego. Dlatego tak ważne jest, aby w pełni zrozumieć specyfikacje konkretnych sieci. Dopiero wówczas można dobrać antenę stanowiącą właściwe rozwiązanie.