0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

信号功率计算公式推导步骤

姚小熊27 来源:网络整理 2018-03-13 11:24 177834次阅读

信号功率简介

信号可分为能量有限信号和功率有限信号。如果信号的功率是有限的,则称为功率有限信号,简称功率信号。功率信号的能量为无限大。它对通信系统的性能有很大影响,决定了无线系统中发射机的电压和电磁场强度。

连续时间信号f(t)的能量E和功率P分别定义为:

信号功率计算公式推导

离散时间信号f(k)的能量E和功率P分别定义为:

信号功率计算公式推导

若信号能量有限,即信号功率计算公式推导,且信号功率计算公式推导,则称此信号为能量信号;若信号功率有限,即信号功率计算公式推导,且E趋近于信号功率计算公式推导,则称此信号为功率信号。功率有限信号也就是平均功率大于零且有限的信号。

功率信号特点

功率有限信号的功率大于零且有限,能量无限。

一个信号不可能既是功率信号,又是能量信号,但可以既非功率信号,又非能量信号。一般地,周期信号和随机信号是功率有限信号[2]。

如何判断功率信号和能量信号呢?

信号的能量和功率是信号与系统分析里的基本概念或称通用概念,它的定义不会专门去考虑去照顾某一个特定信号的情况。通俗的说,时间不因你而存在,也不因你而消亡。过去、现在和将来,都是信号与系统这门学科需要关注的时间范围。为了广泛的适应性,这两个基本概念的积分时间都是无穷大。

根据两种信号的特点,在无限时间的周期信号为功率有限信号,而能量信号一定为非周期信号。非周期信号又分为三种。一是能量信号:持续时间有限的脉冲信号,且信号功率计算公式推导时,信号功率计算公式推导,一种是功率信号:持续时间无限,但幅度有限的信号;一种是既非功率又非能量信号,当信号功率计算公式推导时,信号功率计算公式推导

无线信号功率计算公式

1、自由空间传播模型

(前提:发射端与接收端之间的传播无障碍物,比如卫星与手机的连接信号)

Friis公式:

信号功率计算公式推导

Pr(d):接收到的信号功率Pt:发射功率Gt:发射天线增益Gr:接收天线增益λ:波长(m)

d:发射端与接收端的距离(m)L:与传播无关的损耗(传输线衰减、滤波损耗、天线损耗)

注:功率与增益的单位都为W

可以由上述公式改写为Pr,是Pr(d)的非函数形式

信号功率计算公式推导

假设理想状态下无损耗,L=0,f=c/λ,将常数加和,可以演算得:

信号功率计算公式推导

如果将Pr,Pt,Gt,Gr单位换为mW,可以推导出以下公式

信号功率计算公式推导

无线概念中常用来表示功率的的单位一般用dbm,dbi,与W的转换关系如下

信号功率计算公式推导

2、地面反射模型

信号功率计算公式推导

在d》50m情况下,

信号功率计算公式推导

可以演算为

信号功率计算公式推导

如果将Pr,Pt,Gt,Gr单位换为mW,可以推导出以下公式

信号功率计算公式推导

路径损耗公式为

信号功率计算公式推导

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
收藏 人收藏

    相关推荐

    同相比例运算放大器的电路结构图及计算公式推导步骤

    接上篇反相比例运算放大器之后,此次笔主主要介绍一下同相比例运算放大器计算公式推导步骤,希望对有需要的朋友有所帮助。
    发表于 02-21 15:15 1.3w次阅读
    同相比例运算放大器的电路结构图及<b class='flag-5'>计算公式</b><b class='flag-5'>推导</b><b class='flag-5'>步骤</b>

    功率计算公式

    功率计算公式p=w/t p=UI P=I^2 *R P=Fv P=U^2 /R 功的计算公式: W=Fs W=UIt W=I^2 *Rt W=U^2 *t /R 1,两相家用电器功率
    发表于 02-24 14:40

    三相异步电机功率计算公式推导与解析

    ,I(A)为线电流,cosφ功率因数常取0.8△三角形接法,计算公式为:P2 = 3*P1也就是三相功率Y接法的功率的三倍。电机功率
    发表于 01-11 07:00

    功率计算公式/电功率计算公式

    功率计算公式功率计算公式,用电压乘以电流,这个公式是电功率的定义式,永远正确,适用于任
    发表于 08-13 01:35 13.2w次阅读

    无功功率计算公式 有功功率计算公式

    无功功率计算公式 无功功率=I*U*sinφ,单位为乏或千乏. 有功功率计算公式 有功功率
    发表于 08-13 01:39 8.9w次阅读

    功率计算公式

    功率计算公式 Pe=Ao-Ar 其中 Ao——光放大器输出光功率dBm;   Ar——该
    发表于 08-13 01:46 3.3w次阅读
    光<b class='flag-5'>功率</b>的<b class='flag-5'>计算公式</b>

    Aw,XAc计算公式推导

    Aw,XAc计算公式推导
    发表于 02-19 11:08 2806次阅读
    Aw,XAc<b class='flag-5'>计算公式</b>的<b class='flag-5'>推导</b>

    三相视在功率计算公式_三相电功率计算公式

    其实关于三相视在功率计算公式和三相电功率计算公式都属于书本上记录的知识了,可能因为毕业太多年忙忘了或工作上不常用到才会忘记,所以小编为大家详细讲解下这两种
    发表于 08-24 17:05 4.8w次阅读

    负载三相电功率计算公式

    本文介绍了对称负载三相电的有功功率、无功功率及视在功率计算公式,在这些不同功率的云计算公式中,
    发表于 07-05 09:42 1.8w次阅读

    视在功率计算公式分享

    有关视在功率计算公式,视在功率计算公式及参数说明,消耗无功电能的电气设备主要是电感性设备,电阻性设备(如电炉等)不消耗无功,电力电容器可以作为电感性设备的无功电源。
    的头像 发表于 07-05 09:45 6.1w次阅读

    电机扭矩的计算推导

    本文小编给大伙讲解下电机与电流、功率的关系及其计算公式推导
    的头像 发表于 12-14 22:06 9505次阅读

    电机扭矩的计算推导

    本文小编给大伙讲解下电机与电流、功率的关系及其计算公式推导
    发表于 02-04 06:47 12次下载
    电机扭矩的<b class='flag-5'>计算</b>及<b class='flag-5'>推导</b>

    电机功率计算公式

      电机电流计算公式: 单相电机电流计算公式 I = P / (U*cosfi)   三相电机电流计算公式 I = P / (1.732*U*cosfi)   电机功率
    的头像 发表于 07-19 10:02 10.1w次阅读

    三相电机功率计算公式如何推导出来的

    三相异步电机是常见的电机类型之一,在这篇文将讨论三相异步电机的功率计算公式推导过程。
    的头像 发表于 07-20 14:20 3w次阅读

    功率计算公式w怎么求

    功率计算公式是根据物理学中的定义和公式推导而来的,下面将介绍功率的概念、单位以及计算公式。 一
    的头像 发表于 01-17 11:12 4303次阅读