NRF24L01+ Amplificador de potencia -dBm opciones a milivatios

De la hoja de datos para estos módulos, tengo las siguientes configuraciones de potencia disponibles (enumeradas de mayor a menor), necesito saber a qué equivalen en milivatios, ya que en Australia la potencia máxima de 2.4 ghz que puedo usar es de 10 mw.

Potencia de salida RF - Consumo de corriente CC

0dBm - 11,3mA

-6dBm - 9.0mA

-12dBm-7,5mA

-18dBm-7,0mA

Condiciones: VDD = 3.0V, VSS = 0V, TA = 27ºC, Impedancia de carga = 15Ω+j88Ω

Gracias

Editar: ¿Es posible que el valor de dbm anterior sea relativo a la salida de potencia máxima total? entonces 0 está desinhibido, y -6dbm está quitando 6dbm del total. en este caso creo que puede ser 20dbm (100mw)

Editar: Fotos añadidas del dispositivo:ArribaAbajo

0dBm es 1mW (a eso se refiere), por lo que todos están por debajo de eso. Esto no sería una respuesta adecuada en sí misma, pero hay algunas calculadoras en línea como esta rapidtables.com/convert/power/dBm_to_mW.htm
Tenga en cuenta que esos son números de consumo de energía , mientras que el límite reglamentario es la potencia de salida , mucho más baja.
@ pjc50 No entiendo, la tabla anterior enumera los valores de dBm como potencia de salida de RF, ¿por qué dice que son números de consumo y no potencia de salida?
Pensé que estabas tratando de usar los números de consumo actuales como una medida de energía, lo cual no es así, lo siento.
no, no lo siento, solo estaba en la hoja de datos, creo que 0dbm es la configuración más poderosa, aunque pensé en la hoja de datos, y leí la salida máxima de 60 mw
La placa que tiene tiene un amplificador de potencia externo en el nRF. Como tal, los números de poder de la nRF ya no son válidos.
@ConnorWolf, sí, apuesto a que todavía afectan el nivel de salida y son la única forma de software para hacerlo.
@HaydenThring: esto es cierto, pero creo que debería pensar en ellos como nivel de potencia 1, 2, 3, 4, etc., en lugar de en términos de dBm, porque eso lo pondrá en una mejor base para comenzar .

Respuestas (3)

La fórmula clásica para convertir la potencia entre dBm y mW es

PAG [ d B metro ] = 10 yo o gramo 10 PAG [ metro W ] 1 metro W

Para convertir en la otra dirección, usa la fórmula:

PAG [ metro W ] = 10 PAG [ d B metro ] 10

Algunas cosas útiles que debe saber es que por cada 3 dB, la potencia aumenta aproximadamente dos veces y por cada 10 dB, la potencia aumenta 10 veces, por ejemplo, 10 mW son 10 dBm, 100 mW son 20 dBm, 1 W son 30 dBm = 1 dBW etcétera.

También tenga en cuenta que puede sumar unidades en dB y dBm, por lo que si tiene una potencia de salida de, digamos, 0 dBm y lo conecta a un amplificador de 10 dB, obtendrá una potencia de salida de 0 dBm + 10 dB = 10 dBm.

gracias por lo último, apoya mi teoría actual. aquí dice que el PA es de 20 db y su salida máxima es de 20 dbm, por lo que la configuración de la que estoy hablando reduce la salida total en el valor de dbm negativo de esa configuración. elecfreaks.com/wiki/…
@Hayden Thring No lo creo. Estoy leyendo la hoja de datos ahora y en la sección donde hablan sobre el amplificador, dice: The PA (Power Amplifier) control is used to set the output power from the nRF24L01+ power amplifier.Más adelante en la sección de descripción del registro, hablan sobre el mismo conjunto de niveles de potencia. Además, al comienzo del documento, dicen nuevamente Programmable output power: 0, -6, -12 or -18dBmEn la sección de operación del Transmisor, se dice que la potencia máxima típica es 0 dBm, siendo +4 dBm el máximo. Creo que esos son números que van a la antena.
@Hayden Thring Una cosa que puede valer la pena verificar es si en sus regulaciones locales, la ganancia de la antena se tiene en cuenta al determinar la potencia. Si es así, en el peor de los casos, cuando la lectura de energía del propio módulo está desfasada en +4 dBm y tiene una ganancia adicional de 2 dBi, aún tendría +6 dBm en la dirección de la radiación más fuerte del módulo, que está bajo el Límite de +10 dBm.
La ganancia de la antena se tiene en cuenta, pensé aquí en Australia. la antena es actualmente de 2 db, creo. cuando dices por debajo del límite. ¿Estás asumiendo que 0dbm es 1mw? bueno, estas unidades tienen mucha más potencia que eso y se afirma que alcanzan 1 km y una potencia máxima de 20 dbm en algunos sitios (100 mw)
@Hayden Thring Bueno, por definición, 0 dBm es 1 mW. Realmente no veo ninguna forma en la hoja de datos de que la potencia de salida se pueda establecer en +20 dBm. Eso solo está escrito en la página wiki. Después de mirar el esquema, no puedo ver ningún componente externo activo, así que concluyo que debe haber un error en el wiki. La cifra de 1 km es alcanzable incluso con una potencia de transmisión de 0 dBm.
@Hayden Thring Si, por ejemplo, toma la especificación para recibir potencia con una velocidad de datos de 250 kb / s, que es -94 dBm, use 0 dBm en el lado del transmisor y dos antenas de 3 dBi o 4 dBi, usando la fórmula de espacio libre de Friis , usted puede alcanzar fácilmente la distancia de alrededor de 1 km. SI cree que la potencia de salida se puede configurar para que sea más alta, proporcione exactamente dónde vio eso.
@Hayden Thring Sí, lo vi, pero sospecho que está mal. No puedo ver ninguna forma obvia de establecer ese valor en la configuración del chip. Además, al observar el esquema del módulo, se nota que se debe amplificar aún más la salida del chip. Mirando la hoja de datos del chip, no hay nada que indique que puede admitir una salida de +20 dBm.
hay un chip amplificador de potencia en algunos modelos y en otros no: con: ebay.com.au/itm/… sin: ebay.com.au/itm/…
@Hayden Thring Ese podría ser el caso, pero el módulo al que se vinculó, según su esquema, no tiene un amplificador de potencia externo. ¿Tienes el módulo real en sí? Si es así, publique una imagen clara y enfocada de ambos lados de la placa de circuito impreso de manera que se vean las escrituras en los dispositivos. Si hay un amplificador de potencia externo, debería poder identificarlo.
gracias por su ayuda ! He agregado fotos a la publicación de apertura.
@Hayden Thring Bueno, ahora definitivamente puedo decir que el esquema en el archivo zip en la parte inferior del artículo wiki es para un producto diferente. Debería haberlo notado de inmediato, pero no le di un buen vistazo al diseño jpg hasta ahora. En cualquier caso, debo retirar la afirmación de que no hay un amplificador de potencia externo. Hay y es RFaxis RFX2401C . Tiene una ganancia de señal pequeña de 28 dB.
@Hayden Thring Actualmente no puedo ver cómo obtuvieron el valor de +20 dBm del amplificador de potencia, pero sospecho que podría tener algo que ver con el TX Output P1dBvalor que no he usado anteriormente, así que no estoy seguro. entenderlo correctamente. De todos modos para volver al cálculo de potencia. Puede seleccionar una de las opciones de energía ofrecidas para el chip principal. Esa potencia es la aumentada por la ganancia del RFX2401C. La salida es entonces aumentada por la antena.
@Hayden Thring Entonces, si configura 0 dBm en el chip nórdico y agrega la amplificación de RFX de 28 dB (que debe verificarse) y agrega a eso la ganancia de 2 dBi de la antena, obtiene unos 30 dBm de potencia en el dirección de la radiación más fuerte, que es 100 veces el límite de potencia permitido. Incluso si la ganancia del amplificador fuera 20, aún tendría 22 dBm, que es casi 16 veces la potencia permitida. El resultado es que si desea cumplir con sus regulaciones, debe configurar el chip nórdico en -12 dBm o -18 dBm.
si gracias. esto es a lo largo de las líneas que estaba pensando. si es una ganancia de 20 dbm, entonces puedo usar la configuración de -12 dbm con una antena de 2 db y debería tener 10 db, que es 10 mw
¿Quieres editar tu respuesta? La aceptaré.

Puede leer N dBm como N dB por encima de 1 mW, por ejemplo

0 dBm = 0 dB por encima de 1 mW = 1 mW
20 dBm = 20 dB por encima de 1 mW = 100 mW etc.

Ahora, la configuración de energía que discutió en su pregunta pertenece a NRF24L01. Esta configuración controla el nivel de potencia de salida de NRF24L01 solamente, no el módulo.

La potencia de transmisión real del módulo también depende de las características del IC frontal, que es X2401C. Según su hoja de datos, proporciona una ganancia de 25dB hasta una potencia de saturación de 22dBm

Potencia y ganancia de la hoja de datos de RFA X2401C

En pocas palabras, esto significa que X2401C agregará 25 dB a la potencia de salida de NRF24L01 hasta una salida máxima de 22 dBm.

por lo tanto, para 4 configuraciones en el chip NRF, la potencia de salida típica correspondiente sería:
+22 dBm, ~158 mW
+19 dBm, ~80 mW
+13 dBm, ~20 mW
+7 dBm, ~5 mW

respectivamente.

Nota:
(1) Alrededor de la potencia saturada, los amplificadores no son lineales. Esto puede o no importar para las transmisiones digitales, tal vez alguien más pueda comentar al respecto.
(2) La potencia, la ganancia y la potencia saturada en esas hojas de datos son valores típicos. Se debe esperar alguna variación entre las piezas individuales.
(3) Habrá algunas pérdidas en todas partes.

0 dBm generalmente se considera como 1 milivatio y la potencia se reduce a la mitad aproximadamente cada 3 dB (3,0103 dB para ser más exactos). ¿Puedes resolver el resto por ti mismo?

"Generalmente considerado"? ¿Qué tal "definido explícitamente"?
si eso tambien jajaja
Creo que 0dbm es la configuración más poderosa, aunque pensé en la hoja de datos, y leí la salida máxima de 60 mw