Что значит усиление 30 дб. Правила действий с размерными величинами. Представление двоичных чисел в децибелах

Децибелы, децибелы, а я маленький такой…

Сколько можно услышать: «Децибелы, децибелы…» или увидеть: «96 дБ, -65 dB и т.п.»… К сожалению, можно привести немало фактов, когда децибелы употребляются просто ради «красного словца», чтобы подчеркнуть свою «значимость» и не более. Давайте разберёмся, что же скрывается за этими странными для непосвящённых единицами измерения?

В технике часто приходится сравнивать между собой различные величины, например: уровни сигналов, их мощности и др. Иногда приходится строить различные графики их зависимостей, например от частоты или времени. Но вот дело в том, что часто уровни сигналов могут различаться в сотни и тысячи раз, а потому использовать для них обычный линейный масштаб не совсем удобно. Тогда на помощь приходят логарифмы.

Представление двоичных чисел в децибелах

Рисунок 1: Трехмерная диаграмма направленности двух разных антенн. Как уже упоминалось, этот изотропный всенаправленный механизм недоступен, поскольку все антенны зависят от частоты и, следовательно, их длины излучателя меняются. Самый похожий на диаграмму направленности и характеристики луча, шаровой излучатель - простой диполь. Это также круговой луч, но диаграмма направленности нажимается на верхней и нижней сторонах. Представьте себе этот воздушный шар с диаграммой направленности в виде воздушного шара, тогда диаграмма направленности диполя выглядит так, как будто этот шар сжимается двумя пальцами сверху и снизу.

Напомню из школьного курса, что логарифм данного числа - это показатель степени определённого числа (основания), в которую надо возвести основание, чтобы получить данное число. Существуют обычные логарифмы, т.е. с произвольным основанием - log ; натуральные, с основанием e=2,718281828… - ln и десятичные с основанием 10 - lg . Удобство логарифмов состоит ещё и в том, что вместо деления и умножения в расчётах мы используем сложение и вычитание.

Воздух, перемещенный таким образом, увеличивает внешнюю окружность баллона. Высокочастотная технология означает, что диполь не может излучать вверх, а не вниз. Если бы кто-то поставил ту же энергию, что и теоретический излучатель шара, энергия излучения будет вести себя так же, как воздух в баллоне. Поэтому диаграмма направленности диполя увеличивается в диаметре, что означает, что он имеет больший диапазон, чем изотропное шаровое пятно. Если измерение мощности проводилось на прежнем пределе направленности изотропного сферического луча, измеренный уровень был бы на 2, 1 дБ выше, чем шаровой излучатель.

1. Переходим собственно к децибелам:

Единица названа «бел » в честь изобретателя телефона Александра Грэма Белла (Alexander Graham Bell; 1847-1922). Обратите внимание, что в названии единицы последнее «л » не пишется.

Определение из ГОСТ 8.417‑2002 звучит грозно: «бел - логарифмическая величина (логарифм безразмерного отношения физической величины к одноимённой физической величине, принимаемой за исходную): уровень звукового давления; усиление, ослабление и т.п.». Но не так страшен чёрт, как его малюют.

Усиление антенны для направленных антенн

Дипольное усиление, таким образом, составляет 2, 1 дБи. Так как изотропный сферический эмиттер является только фиктивным, но не дипольным, также устанавливается единица «дБд» или «дБ». Коэффициент усиления 2, 1 дБи, таким образом, соответствует коэффициенту усиления 0 дБд. При каждом дальнейшем сужении диаграммы направленности в одном месте мощность подачи должна распределяться в другом направлении. По отношению к баллону он как бы прижат к стене или ущипан под углом. Затем воздух всегда нажимается в другом направлении, и в этом направлении радиус продолжает расширяться.

Обозначается бел по-русски прописной буквой «Б », а в забугорной литературе - прописной латинской буквой «B ». На практике бел это довольно большая единица, а потому используют его десятую часть - децибел . Приставка «деци » как раз её и обозначает. Децибел соответственно обозначают «дБ » или «dB ».

2. От слов перейдём к формулам:

В антенной технологии эта деформация диаграммы направленности обеспечивается за счет использования отражателей, директоров или специально разработанных антенных элементов. Теперь ясно, что единицы «дБи» и «дБд», несмотря на их фактические контрольные значения, являются лишь показателями отношения двух переменных. Поэтому их обычно можно интегрировать в расчет уровня в рамках логарифмической системы. Но не следует игнорировать соблюдение правовых требований. В зависимости от состояния и количества превышения, худший случай может быть четырехзначным денежным штрафом.

2.1 Для одноимённых энергетических величин , таких, как: мощность, энергия, плотность энергии и т.п. формула такая:

1 Б = 10 дБ = lg(P2/P1), при P2 = 10.P1, (1)

Где P1, P2 - и есть эти самые одноимённые энергетические величины.

0 дБ = 10.lg(P2/P1), при P2 = P1 (2)

G [дБ] = 10.lg(P2/P1) (3)

P2/P1 = 10^(G [дБ]/10) (4)

2.2 Для одноимённых «силовых» величин , таких, как: напряжение, сила тока, напряжённость поля и т.п. формула такая:

Все вычисления проводятся один раз с логарифмическим и для сравнения с прямыми значениями. Шум измеряется в децибелах. Объем удваивается каждые 10 дБ. Следовательно, увеличение на 70 дБ до 80 дБ не увеличивает объем примерно на 15%, а на 100%. Увеличение от 70 дБ до 90 дБ не увеличивается на 30%, но соответствует увеличению объема на 400%. Увеличение на 70 дБ до 100 дБ соответствует увеличению на 800%.

Важным аспектом является толерантность, которая должна быть отозвана во время полицейских проверок. 5 дБ определенного измеренного значения вычитаются. Им разрешено так продолжаться. Фильтрация низких частот - дБ становится дБ. Измерение шума транспортных средств - это не дБ, а дБ. Разница в том, что низкие частоты отфильтровываются во время измерения шума. Измеренное значение громкости, таким образом, уточняется. Было бы лучше взять нефильтрованное значение дБ. До сих пор Лярдлбоу удалось предотвратить это.

1 Б = 10 дБ = 2.lg(F2/F1), при F2 = sqrt(10).F1, (5)

Где F1, F2 - и есть эти самые одноимённые энергетические величины.

Для децибелов формулы будут такими:

0 дБ = 20.lg(F2/F1), при F2 = F1 (6)

G [дБ] = 20.lg(F2/F1) (7)

F2/F1 = 10^(G [дБ]/20) (8)

Примечание: «G » в формулах обозначает коэффициент усиления или ослабления сигнала. В отечественных источниках обычно применяют обозначение «K » с индексом, соответствующим сравниваемым величинам, например: Кu - коэффициент усиления по напряжению; Kp - коэффициент усиления по мощности и т.д.

Стандартизованная процедура измерения шума дорожных транспортных средств. Измерение шума дорожных транспортных средств осуществляется в стандартизованной процедуре, которая является обязательной для всех автотранспортных средств в Европе. Именно по этой причине звуки мотоциклов особенно отличаются от обычных дорожных шумов.

Это не просто мотоциклы с управляемыми выхлопными системами, которые связаны с плохим изображением шума мотоциклов. Нормализованный метод измерения шума неэффективен. Швейцарское телевидение продемонстрировало подробный отчет об исследовании, согласно которому производители готовят свои транспортные средства для теста на шум.

Отрицательные значения, т.е. дБ со знаком «минус» показывают ослабление сигнала, со знаком «плюс» - его усиление. Значение 0 дБ показывает, что сравниваемые сигналы имеют одинаковый уровень.

3. Пара слов о неперах

Довольно часто, наравне с децибелами применяются неперы.

Непер - логарифмическая величина (натуральный логарифм безразмерного отношения физической величины к одноимённой физической величине, принимаемой за исходную). Своё название данная единица получила в честь математика, «изобретателя логарифмов» Джона Непера (John Napier; 1550-1617). Обозначаются неперы по-русски «Нп », а по-нерусски - «Np ». Перевод неперов в белы и децибелы очень простой:

Полицейские проверки не проверяют стандартизованные предельные значения, но значения производителя. Полиция, как правило, технически не способна выполнять вышеупомянутые стандартизированные процедуры измерения. Никто не мешает изготовителю вводить значение 100 или 100 дБ.

Парадокс: уровень шума обычно не проверяется полицией, но уровень шума контролируется, хотя он не подлежит никаким правовым ограничениям «Полиция часто ничего не делает, многие машины используются только для вождения, чтобы стать мотоциклистами». Что было бы эффективным с точки зрения измерения шума?

1 Нп = 0,8686 Б = 8,686 дБ (9)

4. Практическое применение

4.1 Уровни величин, стандартно принимаемые за ноль децибел

В практических задачах стоит вопрос, какой же уровень принимать за 0 дБ, т.е. за начало отсчёта? Обычно за 0 дБ принимают значение одной из сравниваемых величин. Но для удобства и единства измерений и расчётов используются также и стандартные уровни 0 дБ для некоторых физических величин. На измерительных приборах часто имеются шкалы децибел, которые как раз и привязаны к стандартным уровням:

Чтобы обеспечить эффективную защиту от шума, не нужно выбирать ни одну из сотен возможных ситуаций вождения, но в регламенте должно быть указано, что предельное значение не будет превышено в каждой ситуации. Кроме того, измерение должно проводиться таким образом, чтобы также включались низкочастотные шумовые части. Это частоты, Например, с окнами защиты от шума.

Таким образом, по необъяснимым причинам допускается слишком громкая система выхлопа, и немецкие власти должны смотреть на зубы гнарно, поскольку уже слишком широко превышенные пределы шума снова явно превышены. Часто шум является причиной жалобы природоохранных органов. Прежде всего, эта жалоба является субъективным восприятием - и нет сомнений в том, что люди чувствуют беспокойство и беспокойство. Это первый звук, о котором нужно судить.

Как вы видите, «0» шкалы децибел измерительной головки комбинированного измерительного прибора Ц20-05 совпадает со стандартным значением 0,775 В (п.4.1.1) на шкале напряжений.

Аттенюаторы измерительных генераторов обычно имеют ступенчатый переключатель ослабления сигнала, также проградуированный в дБ. Но в этом случае обычно подразумевается ослабление выходного сигнала генератора, который может регулироваться, а потому отличаться от стандартного уровня (например, справа на фото генератора Г3-118 и есть тот самый переключатель):

Задача регулирующего органа состоит в том, чтобы определить, действительно ли существует «значительное» преследование по смыслу соответствующих правовых норм. В случае доказанного значения ориентира это также называют шумом. Для оценки необходимы следующие параметры.

Несколько основных акустических принципов. Что такое дБ и, прежде всего, что он имеет с дБ в себе? Значение дБ является мерой объема шума. ДБ - это отношение, которое указывает звуковое давление, определяемое как логарифмический уровень относительно эталонного звукового давления.

Перейдём собственно к стандартным уровням, принимаемым за 0 дБ:

За уровень напряжения 0 дБ принимается электрический сигнал, который развивает мощность 1 мВт на нагрузке 600 Ом. Эффективное значение напряжения сигнала при этом составляет 775 мВ.

4.1.2 Уровень звукового давления 0 дБ

Звуковое давление указывает амплитуду колебаний. Это означает, что давление воздуха модулируется этой величиной. Ухо является датчиком колебаний звукового давления. По определению установлено значение. Поэтому в случае значений децибел, соответственно, звукового давления или, соответственно, для оценки звука, уровень один недостаточно, поскольку задействованы несколько факторов. Шаг играет роль, потому что человеческий слух не реагирует линейно на частоты: высокие и низкие ноты ослаблены. Наиболее чувствительная область слуха находится в среднем частотном диапазоне, где также происходит передача голоса.

За уровень звукового давления 0 дБ принято давление в 0,00002 Па (0,0002 дин/см²) на частоте 1000 Гц - порог чувствительности человеческого уха.

4.1.3 Уровень звуковой мощности 0 дБ

За уровень звуковой мощности 0 дБ принята мощность в 10^(-12) Вт.

4.1.4 Уровень интенсивности звука 0 дБ

За уровень интенсивности звука 0 дБ принята звуковая мощность по отношению к площади в 10^(-12) Вт/м².

Эта характеристика была смоделирована при оценке частоты А. Частотный спектр, который может восприниматься здоровым слухом, составляет от 20 Гц до 20 кГц; в возрасте, способность восприятия ограничена с обеих сторон диапазона частот, то есть, очень высокие и очень низкие ноты уже не воспринимаются так хорошо.

Поэтому для оценки звука измеряются диапазоны звукового давления и частоты; измеренные значения затем оцениваются. Эта схема отражает подход. Звуковое давление имеет то преимущество, что его можно записать в превосходной измерительной технике. Но поскольку ярмарки являются лишь половиной истины, несколько параметров считаются представляющими субъективное нарушение шума.

4.2 Странности в обозначениях

Очень часто попадаются обозначения: дБм , дБВ , 20 dB (re 20 µ Pa) , 20 дБ (исх 20 мкПа) и т.п. Ничего страшного нет. Как всегда, обозначения, введённые для понятности, только ещё больше запутывают. Начну с конца:

Примеры обозначений:

20 dB (re 20 µ Pa) , 20 дБ (исх 20 мкПа) . Сейчас рекомендуется указывать исходное значение, относительно которого измерен или вычислен результат в децибелах, если оно отличается от стандартного. Т.е. данные обозначения говорят нам о том, что 20 дБ у нас получается относительно уровня давления 20 мкПа, принятого за исходный (reference) уровень 0 дБ. Соответственно, приведены международное и русское обозначение;
dBa - «нормированный» dBrn . Означает взвешенную шумовую мощность цепи, отнесённую к минус 85 dBm (дБм), который принят за 0 dBa. История этого параметра такова: измерения в линиях связи проводились шумовым счётчиком, который был откалиброван на частоте 1 кГц так, что 1 мВт (0 дБм) давал значение +85 дБм. Если же 1 мВт был распределён в полосе частот 300-3400 Гц (стандартный телефонный канал связи) как белый шум, то счётчик показывал 82 дБ;
dBa0 - шумовая мощность цепи в dBa, отнесённая к 0 dBr. Эта величина предпочтительнее, чем dBa, так как делает ненужным знать или устанавливать уровень передачи в точке измерения;
dBd - усиление антенны относительно диполя;
dBi - усиление антенны относительно изотропного излучателя;
dBµ V (дБмкВ) - децибелы относительно уровня напряжения 1 мкВ, принятого за 0 дБмкВ;
dBm (дБм) - децибелы относительно уровня мощности 1 мВт, принятого за 0 дБм. Этот параметр изначально использовался в телефонных линиях связи и подразумевал её стандартное сопротивление 600 Ом. Для определения относительного уровня передаваемого сигнала по линии связи предпочтительнее использовать dBr.
dBm0 - dBm (дБм), измеренный (отнесённый) в точке нулевого уровня передаваемого сигнала;
dBmp - единица мощности шума в dBm (дБм), измеренная псофометрическим взвешиванием. dBmp = 10.lg(pWp) - 90 = dBa - 84 = dBm - 2,5 (для белого шума в полосе частот 300-3400 Гц). pWp - взвешенная псофометрическая мощность в пиковаттах;
dBm0 p - абсолютная мощность шума в dBm (дБм), измеренная (отнесённая) в точке нулевого относительно псофометрически взвешенного уровня передаваемого сигнала;
dBr - децибелы «относительного уровня». Используются для определения уровня сигнала в различных точках цепи, относительно точки нулевого уровня передаваемого сигнала;
dBrn - единица взвешенной мощности шума в цепи, дБ, отнесённая к 1 pW (-90 dBm) , принятого за 0 dBrn;
dBrnс - взвешенная мощность шума в dBrn, полученная при использовании измерителя шумов с «С-сигналом» взвешивания;
dBrnс0 - шум в dBrnс, измеренный (отнесённый) в точке нулевого уровня передаваемого сигнала;
dBU - децибелы относительно стандартного уровня напряжения 0,775 В (1 мВт на нагрузке 600 Ом), принятого за 0 dBU;
dBV (дБВ) — децибелы относительно уровня напряжения 1 В, принятого за 0 дБВ;
dBW (дБВт) — децибелы относительно уровня мощности 1 Вт, принятого за 0 дБВт;

Примечания:

Кроме того, для оценки шума важны следующие параметры. Значение пропуска должно рассматриваться как контингент шума и является мерой всех шумов, которые могут быть «получены» заявителем. Значение пропуска «перед фасадом», чтобы быть независимым от строительной ткани.

После измерения отдельных параметров на локальную дату уровень оценки рассчитывается по следующей формуле. Из результата 3 децибела все еще вычитаются. Получается сравнительная ценность, которая сравнивается с величиной заимствования с соответствующей правовой базы.

dBm (дБм) можно легко перевести в dBµV (дБмкВ), для чего к дБм нужно прибавить число 107. Например: -30 дБм = -30 + 107 = 77 дБмкВ.
dBm (дБм) перевести в ватты можно по следующей формуле:

P = 10^(G [дБм]/10) / 1000 (10)

4.3 Как же применять дБ на практике?

Пример 1 . По известному уровню усиления в дБ рассчитаем напряжение на выходе усилительного тракта:

Как можно представить звуковое давление и децибелы?

Воздушные вибрации, исходящие из источника звука, вызывают сильные импульсы на нашей барабанной перепонке. Человеческое ухо может воспринимать такие вибрации с определенной интенсивностью и выдерживать верхний предел. Нижний предел - это порог слуха, верхний предел близок к разрушению барабанной перепонки. Восприятие звукового давления зависит не только от его силы. Также решающим является то, как быстро импульсы действуют на барабанную перепонку. Количество колебаний в секунду называется частотой и выражается в герцах.

Дано: коэффициент усиления: Ku = 48 дБ;

напряжение сигнала на входе: Uвх = 50 мВ.

Решение:

1. Смотрим для 48 дБ отношение напряжений в таблице из п.5. Отношение выходного напряжения к входному для 48 дБ, по данным таблицы, составляет 251,2 раза. Т.е. Uвых = 251,2.Uвх = 251,2.50 мВ = 12,56 В.

2. Воспользуемся формулой (7): 48 дБ = 20.lg(Uвых/Uвх). Т.к. десятичный логарифм есть показатель степени 10, то перепишем предыдущее выражение в следующем виде: 48/20 = lg(Uвых/Uвх) и отсюда найдём отношение Uвых/Uвх. Значение десятичного логарифма этого отношения равно 2,4. Это значит, что отношение Uвых/Uвх = 10^2,4 = 251,2. Короче говоря, мы вывели формулу (8). Дальше совсем просто: Uвых = 251,2.Uвх = 251,2.50 мВ = 12,56 В. Мы получили тот же результат, что и в предыдущем решении, а это значит, что оба решения верны.

Это также опорное значение для звукового давления и соответствует нулевой децибел. Поэтому было бы полезно выразить звуковое давление в подходящей единице, выразив умножение как мощность десяти. Эта единица звукового давления Бел была названа в честь Александра Грэма Белла, соавтора телефона. Можно указать диапазон уровня звука между порогом слуха и порогом боли с 0 до 13 дБ. Это снова было слишком неточным, и десятая часть Бел, децибел, была зафиксирована как единица звукового давления.

Что означает добавление дБ?

Они признают, что увеличение от 30 дБ до 40 дБ имеет совершенно различное количество, чем увеличение от 60 дБ до 70 дБ. Единичный децибел не линейный, а логарифмический. Суффикс А после индикации децибела указывает, что звуковое давление было определено с помощью специального фильтра частоты. А-фильтр специально приспособлен для частотного диапазона человеческого слуха. Частоты ниже и выше человеческого уха оцениваются меньше.

Пример 2 . По известному уровню погонного затухания электрического сигнала рассчитаем общее затухание в кабеле известной длины.

Дано: коэффициент затухания: K = 0,13 дБ/м;

длина кабеля: L = 50 м.

Решение: Кобщ = K.L = 0,13 дБ/м. 50 м = 6,5 дБ. Мы в результате получили, что общее затухание электрического сигнала в кабеле составляет 6,5 дБ. Для того, чтобы узнать, сколько это будет применительно к напряжениям сигнала на входе и выходе кабеля, воспользуйтесь примером 1.

Что следует учитывать при расчете звукового давления?

Это связано с размером логарифмического размера, в котором, например, Например, 60 дБ 60 дБ не составляет 120 дБ! Предположим, что оператор производит звуковое давление 60 дБ. Затем два исполнителя в дуэте создают звуковое давление 63 дБ, что соответствует увеличению объема почти на 20%. Ни при каких обстоятельствах оба певца не могли получить звуковое давление 120 дБ, что было бы эквивалентно реактивному самолету. Десять исполнителей создают 70 дБ, а двадцать исполнителей производят звуковое давление 73 дБ.

Пример 3 . По известным уровням мощности электрического на входе и выходе усилительного тракта, рассчитаем усиление по мощности в децибелах:

Дано: входная мощность: Pвх = 23 мВт;

выходная мощность: Pвых = 200 Вт.

Решение:

1. Рассчитаем отношение выходной мощности по отношению к входной, т.е. коэффициент усиления по мощности: Kp = 200 Вт / 23 мВт » 8696 раз. Смотрим таблицу п.5 для данного соотношения мощностей. Результат получается где-то между 39 и 40 дБ.

2. Для более высокой точности результата воспользуемся формулой (3): Kp [дБ] = 10.lg(Pвых/Pвх) = 10.lg(200 Вт / 23 мВт) = 39,393 дБ. Такая точность на практике обычно не нужна, поэтому результат можно округлить до 39,4 или даже до 40 дБ.

Пример 4 . Считаем со стандартными значениями из п.4.1: все расчёты в данном случае выполняются аналогично приведённым выше, только у нас заранее задан уровень физической величины, принятой за 0 дБ. Мы её и подставляем в формулы вместо входного или выходного уровня и соответственно рассчитываем необходимые соотношения.

Дано: К1 = 10 дБ; К2 = 15 дБ; К3 = -3 дБ;

Решение: Нет ничего проще! Просто просуммируем коэффициенты усиления всех звеньев: Кобщ = К1 + К2 + К3 = 10 дБ + 15 дБ - 3 дБ = 22 дБ. Заметьте, К3 имеет отрицательное значение. Это означает, что в этом каскаде происходит не усиление, а ослабление сигнала. Практических примеров этому множество, один из самых ярких приведён в примере 2 - затухание сигнала в длинном кабеле. Надеюсь, антенну или DVD-проигрыватель длинным кабелем к телевизору подключали?

5. Таблица перевода децибелов в отношения токов, напряжений, мощностей и неперы

6. Представление двоичных чисел в децибелах

В связи с тем, что сейчас очень широко используется цифровая техника с представлением данных в двоичной системе счисления, для удобства в нашем

dB (дБ) - децибел. В общем случае логарифмическая единица отношений чего либо. Заменяет собой такое понятие как «разы». Т.е. это не абсолютная величина типа вольт или ватт, а относительная, как например проценты.

Np(dB) = 10 lg (P1/P2)

Например, если уровень сигнала возрос в 1000 раз, то это соответствует +30 dB (говорят сигнал возрос на 30 дБ). Применение такой единицы измерения отношений, позволяет заменить умножение/деление на сложение/вычитание при подсчете усиления/ослабления. Пример… В фидере сигнал был ослаблен в 4 раза, а усилитель его повысил в 220 раз. Тогда в системе фидер-усилитель сигнал усилился в 220 / 4 = 55 раз. В децибелах расчет проще 23 — 6 = 17 дБ.

(дБм). Иногда удобно какую либо величину принять за эталон (нулевой уровень) и относительно ее измерять уровень уже в децибелах. Так, если принять за нулевой уровень - 1мВт и относительно его измерять, то появляется такая единица измерения как дБм(1мВт = 0 дБм). Она уже имеет вполне весомый физический смысл, в отличии от безличных децибелов, dBm — это мера мощности. В ней измеряют уровень слабых сигналов (в том же «палкомере» модема), чувствительность приемников, мощность передатчиков и т.п. Например уровень в 50 мкВ на 50-омном входе приемника соответствует уровню мощности 5·10-8 мВт или -73 дБм. Измерять чувствительность в единицах мощности более удобно, чем в единицах напряжения, так так нам приходится иметь дело с сигналами разной формы, в том числе шумовыми. К тому же, мы избавляемся от необходимости каждый раз уточнять, каково входное сопротивление приемника. Например, пороговая мощность большинства «свистков», при которой они еще коннектятся с базовой станцией около -110 dBm. Мощность передатчика, например Wi-Fi роутера, тоже можно измерять в dBm.

(дБи). Единица измерения усиления антенн относительно «эталонной» антенны. За такую эталонную антенну принят так называемый изотропный излучатель — идеальная антенна, диаграмма направленности которой представляет собой сферу, коэффициент усиления которой равен единице и КПД которой равен 100%. Излучение сигнала таким излучателем происходит с равномерной интенсивностью во все стороны. Такой антенны в природе не существует, это виртуальный объект, однако, очень удобный в качестве эталона для измерения параметров реальных антенн. Существует еще одна единица: dBd — здесь за эталон принят полуволновой диполь. Однако, использование dBi предпочтительнее (и чаще всего именно его и используют, иногда даже пишут дБ, но подразумевают дБи), т.к. в этом случае проще расчет энергетического баланса трассы радиосвязи. dBi — это относительная единица, ничем по сути от простого децибела не отличима, кроме определения эталона, относительно которого и идет отсчет.

Коэффициент усиления антенны определяет, насколько децибел плотность потока энергии, излучаемого антенной в определенном направлении, больше плотности потока энергии, который был бы зафиксирован в случае использования изотропной антенны. Коэффициент усиления антенны измеряется в так называемых изотропных децибелах (дБи или dBi).
Так, если коэффициент усиления антенны в заданном направлении составляет 5 dBi, то это означает, что в этом направлении мощность излучения на 5 дБ (в 3,16 раза) больше, чем мощность излучения идеальной изотропной антенны. Естественно, увеличение мощности сигнала в одном направлении влечет за собой уменьшение мощности в других направлениях. Конечно, когда говорят, что коэффициент усиления антенны составляет 5 dBi, то имеется в виду направление, в котором достигается максимальная мощность излучения (главный лепесток диаграммы направленности).
Зная коэффициент усиления антенны и мощность передатчика, нетрудно рассчитать мощность сигнала в направлении главного лепестка диаграммы направленности. Так, при использовании беспроводной точкой доступа с мощностью передатчика 20 dBm (100 мВт) и направленной антенны с коэффициентом усиления 10 dBi мощность сигнала в направлении максимального усиления составит 20 dBm + 10 dBi = 30 dBm (1000 мВт), то есть в 10 раз больше, чем в случае применения изотропной антенны.