关于分贝db

10lg(100mW/1W)=10lg(0.1/1.0)dBW=-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 /Z=0.1 /75=1.3×10
P P P P P
2
2
-4
P
W（取Z=75Ω）
对应的电平为 10lg(1.3×10
设R=50，（P=U /R），P单位为W，U 单位为V, R单位为Ω。
P P
2
¾XdBm=10Lg(Pout/Pin)
=10Lg(P/1) =10Lg(U /R)-10Lg1
P P
2
/将功率的计算转换为电压的计算/
3
P
=10Lg[(U×10 ) ×10 /R]-0
P P P P P
-3 2
/将W的量级转换为mW的量级/
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[例 6] 甲功率比乙功率大一倍，那么 10lg（甲功率/乙功率）=10lg2=3dB。也就是说，甲的功率比乙的功率大 3 dB。 [例 7] 7/8 英寸 GSM900 馈线的 100 米传输损耗约为 3.9dB。 [例 8] 如果甲的功率为 46dBm，乙的功率为 40dBm，则可以说，甲比乙大 6 dB。 [例 9] 如果甲天线为 12dBd，乙天线为 14dBd，可以说甲比乙小 2 dB。 4、dBc 有时也会看到 dBc，它也是一个表示功率相对值的单位，与 dB 的计算方法完全一样。一般来说，dBc 是相对 于载波（Carrier）功率而言，在许多情况下，用来度量与载波功率的相对值，如用来度量干扰（同频干扰、互 调干扰、交调干扰、带外干扰等）以及耦合、杂散等的相对量值。 在采用 dBc 的地方，原则上也可以使用 dB 替代。 5、dBμV 根据功率与电平之间的基本公式V2=P×R，可知 dBμV=90+dBm+10Lg(R),R为电阻值。 在 PHS 系统中正确应该是 dBm=dBμV-107，因为其天馈阻抗为 50 欧。
P P P P P P P P P P P P P P
z
概念辨析：dBm, dBi, dBd, dB, dBc
1、dBm dBm 是一个考征功率绝对值的值，计算公式为：10lgP（功率值/1mW）。 [例 1] 如果发射功率 P 为 1mW，折算为 dBm 后为 0dBm。 [例 2] 对于 40W 的功率，按 dBm 单位进行折算后的值应为： 10lg（40W/1mW)=10lg（40000）=10lg4+10lg10+10lg1000=46dBm。 0.1W=20dBm；0.2W=24dBm；0.5W=27dBm；1W=30dBm；2W=33dBm；5W=37dBm 2、dBi 和 dBd dBi 和 dBd 是考征增益的值（功率增益），两者都是一个相对值， 但参考基准不一样。dBi 的参考基准为全方 向性天线，dBd 的参考基准为偶极子，所以两者略有不同。一般认为，表示同一个增益，用 dBi 表示出来比用 dBd 表示出来要大 2.15。 [例 3] 对于一面增益为 16dBd 的天线，其增益折算成单位为 dBi 时，则为 18.15dBi（一般忽略小数位，为 18d Bi）。 [例 4] 0dBd=2.15dBi。 [例 5] GSM900 天线增益可以为 13dBd（15dBi），GSM1800 天线增益可以为 15dBd（17dBi)。 3、dB dB 是一个表征相对值的值，当考虑甲的功率相比于乙功率大或小多少个 dB 时，按下面计算公式：10lg（甲功 率/乙功率）
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这里有另外一种转换方法：
XdBm=10Lg(Pout/Pin) =10Lg(P/1) =10LgP－10Lg1 =10Lg(U /R)-0
P P
/P：输出功率，U：输出电压/
2
当 P=U /R=1mW=10 W时，
P P P P
2
-3
(R一般为 50 或者 75，此处取R=50Ω)
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 10lg（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
P P P P P P P P
2
2
-8
-5
对应的电平为 10lg(1.3×10
P
-5
P
mW/1mW)=-48.75dbm
dBmW 通常简写为 dBm。dBμV 简写为 dBμ，此即“分贝微伏”的由来。 ◎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 1μV 时，对应的电平为-60dBmV ；功率为 1mW 时， 电压U=(P×Z)
P
-5
P
uV（取Z=75Ω）
-5
P P
对应的电平为 20lg(2.74×10
/1)=108.75dBμV
z
单位转换： 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。
Y 数值=X 数值+表格数值（R=50Ω）
dBW dBm dBmV dBμV dBW 0 -30 -77 -137 dBm 30 0 -47 -107 dBmV 77 47 0 -60 dBμV 137 107 60 0
-3
1/2
/将的V量级转换为mV的量级/
=20Lg[(PR) ×10 ]-20Lg1
P P P P
1/2
3/2
=10LgP+10LgR+10Lg10 -0
P P
3
=10LgP+10LgR+30 =10LgP+47 =X+47dBmV (X=10LgP)
注意：不论是从 dBm，dBmV 中哪一个计算，转换计算的前提是功率必须相等！
P
-4
P
/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 1μW时，电平为-30dBm；电压为 1mV时，对应的 功率
P=U /Z=0.001 /75=1.3×10 W =1.3×10 mW（取Z=75Ω）
P
1/2
P
= (75×10 ) V=274mV（取Z=75Ω）为
20lg(274mV/1mV) =48.75dBmV
◎若以 1μV 为基准电压，则电压为 U 时对应的电平为 20lg（U/1μV），单位记为 dBμV（分贝微伏）。 例如电压为 1mV 时，电平为 60dBμV ；电压为 100mV 时，电平为 100dBμV ；功率为 1mW 时， 电压U=274mV=2.74×10
关于分贝的知识
z 分贝（dB）首先是在声学中的一个物理量，它的含义是： 在不同的生活环境里，噪声的强弱是不同的。例如，在医院里，噪声弱些；在市场上，噪声强些；在 织布车间里。噪声更强。为了表示声音的强弱程度，人们引入了“声强”的概念，并用 1 秒内垂直穿过单位 面积的声能多少来量度它的大小，声强用字母“I”表示，它的单位是“瓦／米2”。根据规定可知，如果 1 秒 内垂直穿过单位面积的声能加倍，那么声强的值也变为原来的 2 倍。所以说声强是不随人们感觉而转移的 客观物理量。 虽然声强是个客观物理量，但是声强的大小和人们主观感到的声音强弱，却有非常大的差异。为了符 合人们对声音强弱的主观感觉，物理学里又引入了“声强级”的概念，分贝就是声强级的一个单位，它是贝 尔的十分之一。 声强级又是怎样规定的呢？它和声强有什么关系呢？ 测量证明，人耳对不同频率的声波，敏感程度是不同的。对于 3000 赫兹的声波最敏感。只要这个频 － 率的声强达到Io＝10 12瓦／米2，就能引起人耳的听觉。声强级就是以人耳能听到的这个最小声强Io为基 － 准规定的， 并把Io＝10 12瓦／米2的声强规定为零级声强， 也就是说这时的声强级为零贝尔 （也是零分贝） 。 当声强由Io加倍为 2Io时，人耳感到的声音强弱并没有加倍。只有当声强达到 10Io时，人耳感到的声音强 弱才增大一倍，这个声强对应的声强级为 1 贝尔＝10 分贝；当声强变为 100Io时，人耳感到的声音强弱增 大 2 倍，对应的声强级为 2 贝尔＝20 分贝；当声强变为 1000Io时，人耳感到的声音强弱增大 3 倍，对应 的声强级为 3 贝尔＝30 分贝，依此类推。人耳能承受的最大声强为 1 瓦／米2＝1012Io，它对应的声强级 为 12 贝尔＝120 分贝。 因此声强级=10Lg10(I/Io)=20Lg10(P/Po) 以后把这种对数比的关系推广到其它物理量上，用于输入和输出的比、二个同一类物理量之比（例如电压、 电流、位移、速度和加速度等等）。
=20LgU-30-10LgR =20LgU-47 =Y-47dBm (Y=20LgU)
¾YdBmV=20Lg(Uout/Uin)
=20LgU-20Lg1 =20Lg(P×R) -20Lg1
P P P P
1/2
/将电压的计算转换为功率的计算/
3
P
=20Lg(P×10 ×R) ×10 -20Lg1
P P P P P P P
T T P P
6、dBμVemf 和dBμV Emf：electromotive force(电动势) 对于一个信号源来讲，dBμVemf 是指开路时的端口电压，dBμV 是接匹配负载时的端口电压。
T T
z