|
|
发表于 2010-3-28 23:22:58
|
显示全部楼层
在有线电视技术中我们常常遇到几个信号参数的量值，这几个量值是对数单位---分贝（db）。用分贝表示是为了便于表达、叙述和运算（变乘除为加减）。
分贝是表征两个功率电平比值的单位，如A=10lgP2/P1=20lgU2/U1=20lgI2/I1。分贝制单位在电磁场强计量测试中的用法有如下三种：
1、表示信号传输系统任意两点间的功率（或电压）的相对大小。如一个CATV放大器，当其输入电平为70dbμV时，其输出电平为100dbμV，也就是说放大器的输出相对于输入来说相差30db，这30db是放大器的增益。
2、在指定参考电平时可用分贝表示电压或电场强的绝对值，此参考电平通称为0db。如定义1μV=0dbμV、1mW=0dbm、1mV=0dbmV。例如，现有一个信号A其电平为3dbμV，换算成电压的表示方式为：3=20lgA/1μV、A=2μV，即这个3dbμV的信号电压为2μV。
3、用分贝表示电压或场强的误差大小,如30±3db。
通常db是表征电路损耗、增益的量值；dbmV和dbμV是表征信号的相对电平值，由于1mV=1000μV,所以有0dbmV=60lg10=60dbμV。例如，信号电平是70dbμV，用dbmV表示是70-60=10dbmV；dbm和dbw是表征信号的相对功率值，由于1W=1000mW，所以有0dbW=30lg10=30dbm,例如光功率为9dbm,换算成功率的单位（瓦）有：9=10lgx,x=7.9mW。
功率与电平的换算（dbm与dbμV的换算）：
在很多情况下，我们手里都只有一台场强计，它的量值单位通常是dbμV，但在一些高频功率放大器中往往只给出输出信号的功率值，为此要将功率值换算成电平值，对于50欧阻抗的信号源来说，当其输出功率为1mW(0dbm)时，其端电压输出应为U=50P-E2×1000000=223606.7978μV,用分贝表示是：20lg223606.7978=107dbμV。也就是说0dbm的50欧信源的输出电平为107dbμV。
例如1：一50欧的高频功率放大器其输出功率为50dbm，求其输出电平，有：107+50=157dbμV。
例如2：某50欧接收设备其最小接收功率为-90dbm，求其最小接收电平，有：107-90=17dbμV。
如果只是表征两个功率电平比值的对数，即B="lg"( P/P0 ) ,单位则为bel,贝尔.dB是decibel.
显然，基准功率（即P="P0"）的电平为零。对同一个功率，选用不同基准功率P0（或电压U0）所得电平数值不同，后面要加上不同的单位。
若以1W为基准功率，功率为P时，对应的电平为10 lg（P/1W），单位记为dBW（分贝瓦）。例如功率为1W时，电平为0dBW；功率为 100W时，电平为20dBW；功率为100mW时，对应的电平为10lg(100mW/1W) = 10lg(100/1000) = -10dbW。 已知系统中某点的电压，也可用dBW来表示该点的电平。例如某输入端的电压为100mV，则其输入功率 P = U^2/Z = 0.1^2 /75 = 1.3 × 10^(-4) W（取Z="75"），对应的电平为10lg( 1.3 × 10^(-4) / 1 ) = -38.75dbW 若以1mW为基准功率时，则功率为P时对应的电平为10lg（P/1mW），单位记为dBmW（分贝毫瓦）。例如功率为1W时，电平为30dBm；功率为1mW时，电平为0dBm；功率为1uW时，电平为-30dBm；电压为1mV时，对应的功率
P = U^2/Z = 0.001^2 /75 = 1.3 × 10^(-8) W =1.3 × 10^(-5) mW（取Z="75"）对应的电平为 10lg( 1.3 × 10^(-5)mW /1mW) = -48.75 dbm
dBmW通常简写为dBm。dBμv简写为dBμ，此即“分贝微伏”的由来。同样，定义场强1μV／m＝0dBμV／m（也简写为dBμ），称“分贝微伏／米”。
若以1mV作为基准电压，则电压为U时对应的电平为20lg（U/1mV），单位记为dBmV（分贝毫伏）。例如电压为1V时，对应的电平为60dBmV；电压为1uV时，对应的电平为-60 dBmV；功率为1mW时，电压 U = sqr( P*Z ) = sqr(75*10^(-3)) V = 274 mV（取Z="75"）对应的电平为20lg(274mv/1mv) = 48.75 dbmv 若以1uV为基准电压，则电压为U时对应的电平为20lg（U/1uV），单位记为dBuV（分贝微伏）。例如电压为1mV时，电平为60dBuV；电压为100mV时，电平为100dBuV；功率为1mW时，电压 U = 274 mV = 2.74 × 10^(-5) uV（取Z="75"）对应的电平为20lg(2.74 × 10^(-5) / 1 ) = 108.75 dbuV这里列一个量的数量级的表：
数量级 10-3 10-6 10-9 10-12
符号 m U N p
中文 毫 微 纳 皮
其他一些说法 毫 微 毫微 微微
电平的四个单位dBW、dBm、dBmV、dBμV之间有一定的换算关系，表所示左边的原单位变换为上边的新单位时需要增加的数值。（取R=５０）
dBW dBm dBmV dBμV
dBW 0 30 77 137
dBm -30 0 47 107
dBmV -77 -47 0 60
dBμV -137 -107 -60 0
利用表可以方便地把电平由一种单位化为另一种单位。
40dBμ＋40 dBμ≠80dBμ，为什么?
答： 40dBμ＝100μV，40dBμ＋40 dBμ＝200μV。
20lg200(μV)＝46 dBμ。
0dBμ＋0 dBμ≠0dBμ，为什么?
答： 0dBμ＝1mW， 0dBμ＋0 dBμ＝2mW
10lg2＝3dBm。
这里的表达方式不一定规范，但是可以说明问题。
可以看出，因为有对数运算的关系，运算思维是不可简单的逆向的，要将其计算的倍数关系相加。 |
|
IP卡
狗仔卡
显身卡