Forum: HF, Funk und Felder Verständnisfrage dbm -dbm bei RFM Funkmodulen


von Flo (Gast)


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Hallo,

ich versuche gerade das Datenblatt vom RFM12BP Funkmodul zu verstehen 
und bin hier auf ein Verständnisproblem gestoßen.

Beim RFM12bp Datenblatt ist zum programmieren der Leistung folgende 
Tabelle angegeben:

p2 p1 p0 Output power[dBm]
0 0 0 0
0 0 1 -3
0 1 0 -6
0 1 1 -9
1 0 0 -12
1 0 1 -15
1 1 0 -18
1 0 1 -21

Wenn man jetzt im Datenblatt vom RFM22 nachsieht ist folgendes 
angegeben:
txpow[1:0] Output Power
00 +8 dBm
01 +11 dBm
10 +14 dBm
11 +17 dBm


Beim RFM22 konnte ich mir aus Beispielcodes zusammenreimen das +17 dBm 
der Maximalen Ausgangsleistung des Moduls von 100mw entspricht.

Beim RFM12bp sollten 0dbm der Maximalleistung von 500mw entsprechen!?

Warum sind diese angaben einmal in dBm und einmal in -dBm.
In Wikipedia etc. konnte ich nichts dazu finden...

Grüße

: Verschoben durch Moderator
von nicht "Gast" (Gast)


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Bitte nicht schwindeln! Sogar in der deutschsprachigen Wikipedia-Version 
gibt es einen entsprechenden Artikel: 
http://de.wikipedia.org/wiki/Leistungspegel

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Flo schrieb:
> Beim RFM12bp sollten 0dbm der Maximalleistung von 500mw entsprechen!?

Das "m" bei dBm ist eine Abkürzung dafür, dass der Bezugswert 1 mW
ist.  Genau diesem Wert entspricht also die Angabe "0 dBm".

Zusätzlich zum bereits referenzierten Wikipedia-Artikel gibt's auch
hier im Wiki noch einen Artikel: Dezibel.

von Jens G. (jensig)


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>Beim RFM22 konnte ich mir aus Beispielcodes zusammenreimen das +17 dBm
>der Maximalen Ausgangsleistung des Moduls von 100mw entspricht.

Wie kommst Du darauf? Für mich sind's nur 50mW

>Beim RFM12bp sollten 0dbm der Maximalleistung von 500mw entsprechen!?

Wieso?

>Warum sind diese angaben einmal in dBm und einmal in -dBm.

Dazu mußt Du Dich ein bißchen in die dB-Materie einarbeiten, um das zu 
verstehen. dB ist nur ein Relativmaß - also bezieht sich auf etwas. Bei 
dBm ist es halt milli (wegen dem m hinter dB), und wenn es um Leistung 
geht, sind es eben mW. Und der Bezug befindet sich immer bei 0dB, der 
sich auf 1mW bezieht.
Und wenn es negativ wird, dann wird die Leistung nicht negativ, sondern 
eben nur kleiner als 1mW. Und das trifft im Falle des RFM12bp zu.
Alle 3dB verdoppelt oder halbiert sich die Leistung.
Wie die genauen Zusammenhänge sind, kannste in Wikipedia nachlesen.

>In Wikipedia etc. konnte ich nichts dazu finden...

Glaube ich nicht.

von Stefan (Gast)


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Hallo Flo,

das was du da schreibst kann ich gar nicht glauben.
Gib mal die Links zu den Datenblättern die du benutzt !!!

Überigens: +17 dBm sind gerade mal etwa 50 Milliwatt
( dBm ist der Leistungspegel bezogen auf exakt 1 Milliwatt)
siehe dazu auch http://de.wikipedia.org/wiki/Bel_%28Einheit%29

von Flo (Gast)


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Danke für die Antworten, dann werd ich mich mal etwas mehr einlesen und 
nicht nur überfliegen....
Stimmt, ich hatte mir das Datenblatt vom rfm22 (ohne b) angeschaut.
Das rfm22b hat +20dBm

Gruß

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Ich sehe im Datenblatt zum RFM12BP erst mal die Ausgangsleistung von 
typ. 27dBm was 500mW entspricht. (10^3 Milliwatt also 30 dBm wäre ein 
Watt, 3 dB weniger bedeutet die Hälfte).

Dann steht tatsächlich im Pollin Programmierdatenblatt die obige Tabelle 
ab 0 dBm rückwärts. Das kann nur ein Schreibfehler sein (dBm statt dB, 
also nur relativ zur Maximalleistung), oder bezieht sich auf eine 
Schnittstelle zwischen dem IC und der Endstufe, was mir wieder etwas zu 
wenig erscheint.

von Flo (Gast)


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dann würden 0dB 500mw  und -21dB 4mw entsprechen wenn ich das jetzt 
richtig verstanden und gerechnet habe. Stimmt das?

von Sascha (Gast)


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Hallo, das RFM22B Modul sieht ganz nach Silabs Si4432 aus, ich wundere 
mich nur was die für Daten angeben ? Also bei mir auf dem Messplatz 
kommen doch ganz andere Werte raus ! Zumal das teil kaum eine Zulassung 
bei +20dBm bekommen würde. Bei +14dBm würde es gerade noch gehen.
Bitte passt bei den Modulen auf, wenn ihr eure Produkte damit zulassen 
wollt. ETSI EN 300220 mal durchlesen.
Gruß Sascha

von Plasmon (Gast)


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Flo schrieb:
> dann würden 0dB 500mw  und -21dB 4mw entsprechen wenn ich das jetzt
> richtig verstanden und gerechnet habe. Stimmt das?

Also, hab mir die Blätter mal angesehen, und die Tabelle des RFM22 ist 
so und nicht anders zu interpretieren (mit dem üblichen kleinen 
3-dB-Rundungsfehler):

txpow[1:0] Output Power
00        +8 dBm =  6,25 mW
01       +11 dBm = 12,5  mW
10       +14 dBm = 25    mW
11       +17 dBm = 50    mW

+17 dBm sind laut Datenblatt die maximale Ausgangsleistung dieses Moduls 
und das sind 50 mW.

Beim RFM12BP stimme ich Christoph zu, die Tabelle ist Quatsch. 0 dBm 
sind 1 mW, die maximale Leistung von 500 mW wären +27 dBm. Punkt. Das 
heißt, mir fällt dazu auch nichts besseres ein, als die angegebenen 
Werte nicht als dBm sondern als die Dämpfung eines einstellbaren 
Dämpfungsgliedes zu interpretieren. Wenn das stimmt, dann stimmt auch 
deine Rechnung: 500 mW um 21 dB bedämpft sind (etwa) 4 mW.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Plasmon schrieb:
> +17 dBm sind laut Datenblatt die maximale Ausgangsleistung dieses Moduls
> und das sind 50 mW.

Beim RFM22B sollen's aber dann wirklich 20 dBm sein.

Ich habe am RFM22 (ohne B) bislang maximal um die 14 dBm messen können.
Naja, das wird wohl unter "üblicher 3-dB-Rundungsfehler" fallen. ;-)

von Sascha (Gast)


Angehängte Dateien:

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Hallo, ich mache gerade eine Entwicklung mit dem Si4432-B1, der hat ohne 
mühe +20dBm und sogar noch mehr drauf, kann man aber leider nicht 
nutzen, zu viel phase noise und zwei störende Seitenbänder, die zu stark 
sind.
Um im gesetzlichen Rahmen zu bleiben und nicht LTE zu stören geht max. 
so ca. 15dBm TX Power.
Gruß Sascha

PS. anbei mal ein kleines Bild meines Spektrumanalyzers.
Ich hoffe ihr wertet es nicht zu stark off-topic.

Will nur helfen...

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Sascha schrieb:
> PS. anbei mal ein kleines Bild meines Spektrumanalyzers.

Das zeigt aber nur 0 dBm.  Hast du da nun einen externen
Abschwächer davor, oder sieht das bei höheren Ausgangsleistungen
dann schlimmer aus?

von Plasmon (Gast)


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Jörg Wunsch schrieb:
> Das zeigt aber nur 0 dBm.  Hast du da nun einen externen
> Abschwächer davor, [...]

"20dB RF attenuation" steht unten in der Statuszeile.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Plasmon schrieb:
> "20dB RF attenuation" steht unten in der Statuszeile.

Zumindest bei meinem Spekki wird dieser Wert aber automatisch in die
"Reflevel"-Anzeige am oberen Ende mit eingerechnet.  Sollte mich
wundern, wenn das bei anderen anders wäre.

von Sascha (Gast)


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Hallo,
die 20dBm die unten angezeigt werden ist nur der interne ZF-Filter gang. 
Die Anzeige Oben ist die wirkliche Referenz. Stimmt das Bild sagt so 
eigentlich nicht wirklich was aus. Ich bin bereits bei der 3. 
Leiterplatte mit 4 Lagen um bestimmte tricks anzuwenden um optimale 
Bedingungen zu schaffen.
Die Phase Noise und Seitenbänder werden beim Hochverstärken nicht viel 
schlimmer nur das sie halt auch um X-dBm stärker werden.
Es gibt von Silabs eine Abhandlung zu diesem Thema AN445.
Ja mit dem TX-Power habe ich mich schon abgefunden, da kann ich nichts 
machen und Phase Noise kann ich nicht verbessern, dazu müsste man den 
VCO halt extern haben. Ich optimiere gerade noch den Empfangskreis und 
habe mit meinem SAW-Resonator den ich zusätlich verwende um die 
Zukünftigen Störer wie LTE fernzuhalten noch kleine Probleme.
Ich komme mit dem SI4432 aber nicht auf die -118dBm Empfangs- 
Empfindlichkeit, bei -110dBm hört es bei mir auf.
Oder das ist halt so bei 869 MHz ?!?
Bei 2kBaud und Manchester hätte ich etwas mehr erwartet.

Also bei +20dBm habe ich am Spektrumanalyzer +19 dBM (+/-0.3dBm) 
gemessen.
Das habe ich auch nochmals mit einem RF-Generator überprüft, der 
Analyzer + Kabel sind O.K.. Die Seitenbänder die mit +/- 1,16 MHz 
daneben stehen haben dann -34dBm, das ist halt zu viel. Und Phase Noise 
macht die Nachbarkanäle zu. Also im Schmalbandbetrieb geht es halt nur 
mit ca.+15dBm.
Ich warte auf die IC von Axem zum Testen, vieleicht sind die besser ?
Oder Ti ? hat jemand Erfahrung damit ?
Der Silabs gefällt mir halt, weil er in der Ansteuerung und Software 
sehr praktikabel ist. Übrigens habe ich den getestet er funktioniert von 
1.5V bis 3.3V.

Gruß Sascha

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Sascha schrieb:
> Also bei +20dBm habe ich am Spektrumanalyzer +19 dBM (+/-0.3dBm)
> gemessen.

Damit ist er zumindest drastisch besser als die alten RFM22.

von Sascha (Gast)


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Hallo Jörg,
ich sehe gerade du bist auch von der Funkabteilung, ich bin in P08 
DG6SCE,
Ja die 19dBm kommen deshalb zu stande weil man die Filter und den 
Antennenswitch noch abziehen muss. Der Antennenswitch wird mit 0.2 bis 
max. 0.3 dB insertion loss angegeben und ist übrigens echt klasse, weil 
er von 1.6 Volt geht. (UPG2214)
Die Module sind sehr preiswert und sind an die AppNode von Silabs 
angelehnt, was anderes macht auch kaum Sinn.
Ich bin im moment in Klärung mit Silabs über einige Probleme was den 
SI4432 angeht und die Dokumentation stimmt mit manchen Registern wie 
Filterbandbreite auch nicht. Die Exel Calculatoren ergeben bei 
unterschiedlichen PCs unterschiedliche Ergebnisse......
Ich mache da gerade viel dran rum, weil mein Arbeitgeber die Dinger 
einsetzen will, aber so richtig glücklich werde ich damit noch nicht.
Ich werde auch Ergebnisse presentieren (posten) wenn ich meine 
Untersuchungen abgeschlossen habe.
Ich habe mir schon überlegt Messergebnisse zwischen Silabs,Ti und Axsem 
zu veröffentlichen, weil mir die Beschönigungen und absichtliche nichts 
aussagende Datenblätter auf die Nerven gehen. Somit hat jeder die 
Möglichkeit einen Chip für seine Anwendung zu finden.

Gruß Sascha

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Sascha schrieb:

> ich sehe gerade du bist auch von der Funkabteilung, ich bin in P08
> DG6SCE,

Ja, ich hatte mir damals die RFM22-Module für 430 MHz auch mit
der Absicht gekauft, sowas mal als Amateurfunk-Anwendung zu
benutzen, denn dann hat man wenigstens kein juristisches Problem
mit der Sendeleistung.

> Ja die 19dBm kommen deshalb zu stande weil man die Filter und den
> Antennenswitch noch abziehen muss.

Ja, das ist ja alles im Rahmen.  Demgegenüber fand ich halt die
RFM22 schon etwas dünn: dass der alte Si4432 per Errata nur 17 dBm
statt der auf der Frontseite des Datenblatts propagierten 20 dBm
bringt, OK, kann ja mal passieren, offenbar haben sie ja eine
zweite Siliziumversion nachgelegt.  Aber wenn von diesen 17 dBm
dann an der Antennenbuchse des RFM22 nur noch 14 dBm übrig bleiben
(mit anderen Worten: die Hälfte der Leistung versickert da irgendwo
im ,,Hühnerfutter''), dann fand ich es schon etwas spärlich.

Habe mir dann aber einen der beiden Module durch verpoltes Anstecken
halb gegrillt (der bringt nun noch viel weniger), müsste mir also
jetzt ohnehin mal RFM22B-Module stattdessen zulegen.  Ist halt auf
der Wunschliste noch relativ weit unten.

> Die Exel Calculatoren ergeben bei
> unterschiedlichen PCs unterschiedliche Ergebnisse......

Ick.  Naja, ein schöner IC wäre einer, bei dem man nicht erst ein
Excel anwerfen muss, sondern die Einstellungen aus einer Tabelle
oder Formel im Datenblatt ermitteln kann …

> Ich habe mir schon überlegt Messergebnisse zwischen Silabs,Ti und Axsem
> zu veröffentlichen, weil mir die Beschönigungen und absichtliche nichts
> aussagende Datenblätter auf die Nerven gehen. Somit hat jeder die
> Möglichkeit einen Chip für seine Anwendung zu finden.

Kannste ja hier als Artikel ins Wiki schreiben.

von Andi (Gast)


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Flo schrieb:
> Beim RFM12bp Datenblatt ist zum programmieren der Leistung folgende
>
> Tabelle angegeben:
>
>
>
> p2 p1 p0 Output power[dBm]
>
> 0 0 0 0
>
> 0 0 1 -3
>
> 0 1 0 -6
>
> 0 1 1 -9
>
> 1 0 0 -12
>
> 1 0 1 -15
>
> 1 1 0 -18
>
> 1 0 1 -21

Servus

ISt die Frage schon beantwortet? Wenn nicht, hier die Erklärung:

Beim RFM12BP ist die Leistungeinstellung keine Verstärkung, sondern eine 
Dämpfung.

Das RFM12BP hat 27dBm.

27dBm - 0 = 27dBm entspricht 500mW
27dBm - 3 = 24dBm entspricht 250mW
27dBm - 6 = 21dBm entspricht 125mW
27dBm - 9 = 18dBm entspricht 62mW
27dBm - 12 = 15dBm entspricht 31mW
27dBm - 15 = 12dBm entspricht 16mW
27dBm - 18 = 9dBm entspricht 8mW
27dBm - 21 = 6dBm entspricht 4mW

Und das Datenblatt ist damit goldrichtig.



Grüße

Andi

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