分贝电平 电压功率 电压

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1、分贝电平电压功率电压分贝电平电压功率电压2011-03-1410:36DB与dBmdB,dBm意义其实再简单不过了,就是把一个很大(后面跟一长串0的)或者很小(前面有一长串0的)的数比较简短地表示出来。它们都是功率增益的单位,不同之处如下:1.dBdB是一个表征相对值的值,纯粹的比值,只表示两个量的相对大小关系,没有单位,当考虑甲的功率相比于乙功率大或小多少个dB时,按下面的计算公式:10log(甲功率/乙功率),如果采用两者的电压比计算,要用20log(甲电压/乙电压)。[例]甲功率比乙功率大一倍,那么10lg(甲功率/乙功率)=10lg2

2、=3dB。也就是说,甲的功率比乙的功率大3dB。反之,如果甲的功率是乙的功率的一半,则甲的功率比乙的功率小3dB。2.dBmdBm是一个表示功率绝对值的值(也可以认为是以1mW功率为基准的一个比值),计算公式为:10log(功率值/1mw)。[例]如果功率P为1mw,折算为dBm后为0dBm。[例]对于40W的功率,按dBm单位进行折算后的值应为:10log(40W/1mw)=10log(40000)=10log4+10log10000=46dBm。总之,dB是两个量之间的比值,表示两个量间的相对大小,而dBm则是表示功率绝对大小的值。在dB

3、,dBm计算中,要注意基本概念,用一个dBm减另外一个dBm时,得到的结果是dB,如:30dBm-0dBm=30dB。一般来讲,在工程中,dBm和dBm之间只有加减,没有乘除。而用得最多的是减法:dBm减dBm实际上是两个功率相除,信号功率和噪声功率相除就是信噪比(SNR)。dBm加dBm实际上是两个功率相乘。音箱_信噪比是指音箱回放的正常声音信号与无信号时噪声信号(功率)的比值。用dB表示。例如,某音箱的信噪比为80dB,即输出信号功率比噪音功率大80dB。国际电工委员会对信噪比的最低要求是前置放大器大于等于63dB,后级放大器大于等于86

4、dB,合并式放大器大于等于63dB。CD机的信噪比可达90dB以上,高档的更可达l10dB以上。信噪比低时,小信号输入时噪音严重,所以信噪比低于80dB的音箱不建议购买,而低音炮70dB的低音炮同样原因不建议购买dB与dBmdB是decibel的缩写,意即十分之一贝尔(bel)-分贝。分贝(dB)是国际上统一使用的电信传输单位,它是没有量纲的对数计数单位。在电信技术领域,为了准确计量信号在电路中各点的功率、电压和电流等的传输变化情况,一般不直接用瓦(W)、伏(V)和安(A)作为测量单位,而采用"电平"这样一个概念。一个信号的大小用相对于某一基

5、准值的功率比值、电压比值或电流比值的对数关系来表示,便称之为"传输电平"。分贝就是传输电平的单位,称为"传输单位"。用公式可表示为:D=10lgP1/Po=20lgU1/U0=20lgl1/lo(dB)其中,下标"0"表示参考点的基准值,下标"1"表示被计量点的值。也可以说,D所表示的分贝值是被测量点相对于参考点的"相对电平"。如果在一个系统中取定某一量值作为基准,那么由此所确定的电平值称为"绝对电平"。被取定的基准值的电平称为"零电平"。由于在电信系统中传输的信号都是弱信号,一般功率很小,因而目前世界各国皆取1毫瓦(1mW)为功率基准值,1

6、毫瓦便称为"零电平功率"图1-23分别以电缆和放大器为例,说明传输单位分贝的应用。上面已经提到,分贝是一个对数计数单位。那么,为什么要采用对数计数法呢?这是因为,人们感官所感觉到声音响度、光的亮度等的变化,是与有关量值在变化前后的比值的对数成正比的。也就是说,我们的听觉器官(耳)和视觉器官(眼)对于声音强度或光的强度的响应是符合对数规律的。例如,当扬声器的输出功率从1瓦增大到2瓦时,我们并不感到响度也增加了1倍,而只增加了lg2(=0.3)倍。正是由于这个原因,我们采用像分贝这样的计量单位,更能客观地反映出人的感官的感觉特性。此外,采用分贝作

7、为传输电平的计量单位,还可以使工程中的乘除运算变成为简单的加减运算。例如,在图1-24所示多级放大器串接的情况下,要计算总增益就只需要将各部分增益求代数和即可。传输单位采用分贝,还便于书写和记忆。其换算关系可通过查表(见I表)得出。在D=10lgP1/P2(dB)一式中,如果P2取基准值1毫瓦,那么计算所得功率电平便是绝对功率电平,其单位用dBm来表示。其中的"m"即代表毫瓦(mW)。DB是一个纯计数单位:dB=10logX。dB的意义其实再简单不过了,就是把一个很大(后面跟一长串0的)或者很小(前面有一长串0的)的数比较简短地表示出来。如:

8、X=1000000000000000(多少个了?)=10lgX=150dBX=0.000000000000001=10lgX=-150dBdBm定义的是miliwa

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