Friday, June 12, 2026

Field Strenght dBµV/m vs dBµV

Apa Kaitan dBµV/m vs dBµV 

Jawaban cepat: 

Secara konsep:

Field strength (dBµV/m) → ditangkap antena → -14 db jadi tegangan (dBµV)

dBµV/m (field strength)

  • Ini adalah kuat medan listrik di udara
  • Diukur di titik ruang bebas / lokasi antena
  • Tidak tergantung kabel atau STB
  • Dipakai dalam perencanaan coverage pemancar

👉 Dipakai oleh engineer broadcast untuk peta cakupan

dBµV (voltage level)

  • Ini adalah tegangan sinyal di input receiver (STB/tuner)
  • Sudah melewati:
    • antena (gain)
    • kabel (loss)
    • splitter / wall outlet

👉 Ini yang benar-benar “dilihat” oleh STB

Bagaimana Rumus dBµV/m ke dBµV?

Sederhananya: 

x dBµV/m = (x - 14) dBuV

60 dBµV/m = (60 - 14) dBuV = 46 dBuV 

Jadi jika antenna menerima signal dengan Field Strength 60 dBµV/m, maka ini setara dengan signal level (Voltage Level) 46 dBµV diterima oleh STB di input coax nya.  

LAMPIRAN TOPIK-1

Soal:

Antenna yang umum digunakan di rumah adalah antena Yagi dengan gain 9 dBi, dan impedansi 75 ohm. Jika menerima siaran TV Digital di 530 MHz dengan Field Strenght 60 dBµV/m, maka berapa antenna tsb mengalirkan Voltage Level ke STB (dalam 60 dBµV)?

Jawab:

Mari hitung langkah demi langkah.

Diketahui

  • Field strength = 60 dBµV/m
  • Frekuensi = 530 MHz
  • Gain antena Yagi = 9 dBi
  • Impedansi = 75 Ω
  • Tidak ada loss kabel

1. Ubah field strength ke satuan V/m

Definisi:

E(dBμV/m)=20log10(E1μV/m)E(dB\mu V/m)=20\log_{10}\left(\frac{E}{1\mu V/m}\right) 

Untuk 60 dBµV/m:

E=1060/20×1μV/mE = 10^{60/20}\times 1\mu V/m 
E=1000 μV/mE = 1000\ \mu V/m 
E=1 mV/mE = 1\ mV/m 

atau

E=0.001 V/mE=0.001\ V/m 

2. Hitung aperture efektif antena

Panjang gelombang:

λ=300530=0.566 m\lambda=\frac{300}{530}=0.566\ m 

Gain linear:

G=109/10=7.94G=10^{9/10}=7.94 

Aperture efektif:

Ae=Gλ24πA_e=\frac{G\lambda^2}{4\pi} Ae=7.94×(0.566)212.566A_e=\frac{7.94\times (0.566)^2}{12.566} Ae=0.202 m2A_e=0.202\ m^2 

3. Hitung daya yang diterima antena

Power density gelombang:

S=E2120πS=\frac{E^2}{120\pi} S=(0.001)2377S=\frac{(0.001)^2}{377} S=2.65×109 W/m2S=2.65\times10^{-9}\ W/m^2 

Daya yang ditangkap antena:

Pr=S×AeP_r=S\times A_e Pr=2.65×109×0.202P_r=2.65\times10^{-9}\times0.202 
Pr=5.35×1010 WP_r=5.35\times10^{-10}\ W 

atau

Pr=62.7 dBmP_r=-62.7\ dBm 

4. Konversi ke tegangan pada 75 Ω

P=Vrms2RP=\frac{V_{rms}^2}{R} Vrms=PRV_{rms}=\sqrt{PR} Vrms=5.35×1010×75V_{rms} =\sqrt{5.35\times10^{-10}\times75} Vrms=2.00×104 VV_{rms}=2.00\times10^{-4}\ V 
Vrms=200 μVV_{rms}=200\ \mu V 

5. Konversi ke dBµV

V(dBμV)=20log10(V1μV)V(dB\mu V)=20\log_{10}\left(\frac{V}{1\mu V}\right) 
=20log10(200)=20\log_{10}(200) 
=46.0 dBμV=46.0\ dB\mu V 

Hasil

Jika antena Yagi gain 9 dBi menerima medan listrik 60 dBµV/m pada 530 MHz, maka pada terminal antena (75 Ω) akan muncul kira-kira:

  • 200 µV RMS
  • 0.2 mV RMS
  • 46 dBµV
  • setara daya −62.7 dBm

Menariknya, untuk frekuensi UHF sekitar 500–600 MHz, hubungan praktisnya menjadi:

V(dBμV)E(dBμV/m)+G(dBi)23V(dB\mu V) \approx E(dB\mu V/m) + G(dBi) - 23

Sehingga:

60 dBμV +923=46 dBμV


60 + 9 - 23 = 46\ dB\mu V

Hasil pendekatan ini sangat dekat dengan perhitungan lengkap di atas. Ini adalah rumus cepat yang sering dipakai engineer broadcast untuk mengubah field strength (dBµV/m) menjadi tegangan di terminal antena (dBµV).


No comments: