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Convertitore dBm ↔ Watt ↔ Volt RF

Convertitore potenza RF: dBm ↔ Watt ↔ mW ↔ dBW ↔ Volt RMS su 50Ω. Preset WiFi, LoRa, GSM. Calcolo guadagno/perdita link budget.

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dBm

Formula e metodo

P[W] = 10^((dBm − 30) / 10) P[mW] = 10^(dBm / 10) dBW = dBm − 30 Vrms = √(P[W] × Z) Vpp = Vrms × 2√2 = Vrms × 2.828 dBm = 10 × log₁₀(P[mW])

Esempio: link budget WiFiTrasmettitore +20 dBm (100 mW), cavo coax −2 dB, antenna +3 dBi, spazio libero −60 dB a 10m, antenna RX +3 dBi → Prx = 20−2+3−60+3 = −36 dBm = 251 nW. Sensibilità ricevitore WiFi ≈ −90 dBm → margine di 54 dB. Ottimo segnale.

Decibel e dBm

Il decibel (dB) è un'unità logaritmica che esprime rapporti: dB = 10 × log₁₀(P2/P1) per potenze, dB = 20 × log₁₀(V2/V1) per tensioni e correnti. Un guadagno di 3 dB significa raddoppio della potenza; -3 dB significa dimezzamento. I decibel semplificano i calcoli: sommare dB equivale a moltiplicare i rapporti.

dBm: riferimento a 1 milliwatt

Il dBm è una misura assoluta di potenza riferita a 1 mW: dBm = 10 × log₁₀(P / 1mW). 0 dBm = 1 mW, +30 dBm = 1 W, -30 dBm = 1 µW, +10 dBm = 10 mW. Nelle telecomunicazioni i livelli di segnale si esprimono in dBm: un segnale WiFi tipico è -50 dBm (10 nW), la sensibilità del ricevitore -90 dBm (1 pW).

Altri riferimenti

dBV = riferito a 1 V (audio professionale). dBu = riferito a 0,775 V (tensione su 600Ω per 1 mW). dBW = riferito a 1 W (trasmettitori di potenza). dBµV = riferito a 1 µV (sensibilità ricevitori). La conversione tra scale richiede attenzione al riferimento e all'impedenza se si passa da potenza a tensione.

Calcoli pratici

Per calcolare il livello d'uscita: Pout(dBm) = Pin(dBm) + Guadagno(dB). Un amplificatore con +20 dB alimentato con -10 dBm dà +10 dBm in uscita. Per convertire dBm in watt: P = 10^(dBm/10) mW. Il calcolatore converte tra dBm, watt, dBV, volt, considerando l'impedenza quando necessario.

Domande frequenti

È una misura di potenza assoluta in decibel rispetto a 1 milliwatt. 0 dBm = 1 mW. +10 dBm = 10 mW. -10 dBm = 0,1 mW. Ogni +3 dB raddoppia la potenza, ogni -3 dB la dimezza.

P(mW) = 10^(dBm/10). Per 20 dBm: 10^2 = 100 mW. Per -30 dBm: 10^-3 = 0,001 mW = 1 μW. Al contrario: dBm = 10 × log₁₀(P_mW).

dBm è potenza assoluta (riferita a 1 mW). dB è un rapporto (guadagno o attenuazione). Un amplificatore da +20 dB prende qualsiasi segnale e lo aumenta di 100×. In dBm: aggiunge 20 ai dBm in ingresso.

I segnali RF variano di molti ordini di grandezza (da nW a kW). In dB, si sommano invece di moltiplicare. È più comodo: guadagno antenna + perdita cavo + guadagno amplificatore = somma algebrica.

Sensibilità ricevitori: -100 a -120 dBm. WiFi buono: -50 dBm. WiFi scarso: -80 dBm. Trasmettitore WiFi: +20 dBm (100 mW). Telefono cellulare: +30 dBm (1W). Radio FM: +50 dBm (100W).