通信中dBFS、dBm、dBV、dBW、0dB、-3dB的定義詳解

2021-01-08 電子發燒友
打開APP
通信中dBFS、dBm、dBV、dBW、0dB、-3dB的定義詳解

發表於 2018-02-11 03:44:00

簡單地說,分貝就是放大器增益的單位。放大器輸出與輸入的比值為放大倍數,單位是「倍」,如10倍放大器,100倍放大器。當改用「分貝」做單位時,放大倍數就稱之為增益,這是一個概念的兩種稱呼。

電學中分貝與放大倍數的轉換關係為:

AV(dB)=20lg(Vo/Vi)

AI(dB)=20lg(Io/Ii)

Ap(dB)=10lg(Po/Pi)

分貝定義時電壓(電流)增益和功率增益的公式不同,但我們都知道功率與電壓、電流的關係是P=V.V/R=I.I.R,採用這套公式後,兩者的增益數值就一樣了:

10lg(Po/Pi)=10lg(Vo.Vo/R)/(Vi.Vi/R)=20lg(Vo/Vi)

使用分貝做單位主要有三大好處:

1)數值變小,讀寫方便

電子系統的總放大倍數常常是幾千、幾萬甚至幾十萬,一架收音機從天線收到的信號至送入喇叭放音輸出,一共要放大2萬倍左右。

用分貝表示先取個對數,數值就小得多。

2)運算方便

放大器級聯時,總的放大倍數是各級相乘;用分貝做單位時,總增益就是相加。

若某功放前級是100倍(20dB),後級是20倍(13dB),那麼總功率放大倍數是100×20=2000倍,總增益為20dB+13dB=33dB。

3)符合聽感,估算方便

人聽到聲音的響度是與功率的相對增長呈正相關的。

例如,當電功率從0.1瓦增長到1.1瓦時,聽到的聲音就響了很多;而從1瓦增強到2瓦時,響度就差不太多;再從10瓦增強到11瓦時,沒有人能聽出響度的差別來。

如果用功率的絕對值表示都是1瓦,而用增益表示分別為10.4dB,3dB和0.4dB,這就能比較一致地反映出人耳聽到的響度差別了。

您若注意一下就會發現,Hi-Fi功放上的音量旋鈕刻度都是標的分貝,使您改變音量時直觀些。

分貝數值中,-3dB和0dB兩個點是必須了解的。

-3dB也叫半功率點或截止頻率點,這時功率是正常時的一半,電壓或電流是正常時的1/2。在電聲系統中,±3dB的差別被認為不會影響總特性,所以各種設備指標,如頻率範圍,輸出電平等,不加說明的話都可能有±3dB的出入。

0dB表示輸出與輸入或兩個比較信號一樣大。

分貝是一個相對大小的量,沒有絕對的量值。可您在電平表或馬路上的噪聲計上也能看到多少dB的測出值,這是因為人們給0dB先定了一個基準。

常用的0dB基準有下面幾種:

1)dBFS,以滿刻度的量值為0dB,常用於各種特性曲線上;

2)dBm,在600Ω負載上產生1mW功率(或0.775V電壓)為0dB,常用於交流電平測量儀表上;

3)dBV,以1伏為0dB;

4)dBW,以1瓦為0dB。

一般讀出多少dB後,就不用再化為電壓、聲壓等物理量值了,專業人士都能明白。只有在極少數場合才要折合,這時只需代入公式:

10的A/20(或A/10)次方×D0計算即可。

其中,

A為讀出的分貝數值;

D0為0dB時的基準值;

電壓、電流或聲壓用A/20;

電功率、聲功率或聲強則用A/10。

打開APP閱讀更多精彩內容

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容圖片侵權或者其他問題,請聯繫本站作侵刪。 侵權投訴

相關焦點

  • dBFS、dBm、dBV、dBW、0dB、-3dB概念解析
    電學中分貝與放大倍數的轉換關係為:  AV(dB)=20lg(Vo/Vi)   AI(dB)=20lg(Io/Ii)  Ap(dB)=10lg(Po/Pi)分貝定義時電壓(電流)增益和功率增益的公式不同,但我們都知道功率與電壓、電流的關係是P=V.V/R=I.I.R,採用這套公式後,兩者的增益數值就一樣了:10lg(Po/Pi)
  • 【E課堂】dBFS、dBm、dBV、dBW、0dB、-3dB概念解析
    本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201605/290716.htm  電學中分貝與放大倍數的轉換關係為:  AV(dB)=20lg(Vo/Vi)  AI(dB)=20lg(Io/Ii)  Ap(dB)=10lg(Po/Pi)  分貝定義時電壓(電流)增益和功率增益的公式不同,但我們都知道功率與電壓
  • 【基礎】dB、dBm、dBc等概念的解釋
    如:  X=1000000000000000 (共15個0)  10lgX=150dB  X=0.000000000000001  10lgX=-150 dB  dBm 定義的是 miliwatt。 0 dBm=10lg1mw;  dBw 定義 watt。
  • 乾貨 dB、dBm、dBu、dBV、dBSPL、dBVU、dBFS,你都知道嗎?
    首先我們根據上面的定義,我們可以得到「分貝是一種單位」,而單位都是用來度量的,用某一種儀器或是一個算式,我們可以得到這個單位的具體數值。那麼分貝用什麼測量呢?實踐告訴我們峰值表等等可以測量它,只是我們不清楚測量的數據對我們來說具有什麼樣的意義,這個問題我們需要數學來幫助我們,我們選擇用對數。我們來看看分貝究竟怎樣複雜和簡單。
  • 詳解dBSPL、dBu、dBV、dBm、dBVU、dBFS
    這是我在一本專業詞典上找到的關於分貝的科學的概括的定義。分貝就是這麼回事!「可是……等等!『相對差別……兩個水平的比率……常用對數……』這……這都是什麼跟什麼啊?我看不懂!」呵呵,別急嘛,我當然不會讓你看了半天就得到這麼一個結論,請你聽我慢慢說。首先我們根據上面的定義,找出主語、謂語和賓語,把其他的部分先省略掉,我們可以得到「分貝是一種單位」,這個結論很明確吧?
  • dBm,dBmV 和 dBμV 的轉換——附功率換算表!
    按照標準定義,dBmV 是以 1mVrms 為參考,輸出電壓(Vout)以 mVrms 為單位進行測量 (EQN1)。由於 EQN1 得到的是電壓比值,以 1mVpp 為參考值時它還可以用 mVpp 為單位測量;或者用其它的電壓單位來表示,只要它們採用的單位相同。
  • 瑞薩電子與3db Access合作推出安全超寬帶解決方案
    近日,全球領先的半導體解決方案供應商瑞薩電子株式會社與專注於安全超寬帶(UWB)低功耗晶片的無晶圓廠半導體公司3db Access AG今日共同宣布,瑞薩將獲得3db UWB的技術許可,雙方共同合作為互聯智能家居、物聯網(IoT)、工業4.0,以及移動計算和車聯網應用帶來一流的安全訪問解決方案
  • 一文摸透關於通頻帶,3dB帶寬,特徵頻率...相關頻率概念
    通頻帶fbw:fL與fH之間形成的頻帶稱中頻段,或通頻帶fbw。  fbw=fH-fL  或者定義為:  在信號傳輸系統中,系統輸出信號從最大值衰減3dB的信號頻率為截止頻率,上下截止頻率之間的頻帶稱為通頻帶,用BW表示  通頻帶越寬,表明放大電路對不同頻率信號的適應能力越強。
  • 移動通信中的駐波比詳解
    移動通信中的駐波比詳解 網際網路 發表於 2016-10-14 16:49:22   駐波比(VSWR)用來檢測天饋線系統、射頻接頭以及所有的連接到基站的射頻設備的工作狀態。
  • db、dBi、dBm分別是什麼單位,有何區別?
    打開APP db、dBi、dBm分別是什麼單位,有何區別? 佚名 發表於 2009-06-15 09:47:57 db、dBi、dBm分別是什麼單位,有何區別?dB是功率的比值(增益,抑制度(ACPR)等)取對數底結果。
  • 閒聊dB與dBm的關係
    從事通信行業經常為遇到dBm這個單位,之所以要用dBm 做單位,一是通信中的無線信號衰減不是線性的,而是成對數關係;二是計算方便,用分貝表述功率更加方便也容易計算,下面我們來聊一聊這些個單位。一、dB和dBm關係dB是一個表徵相對值的量,用於表示兩者之間的比較關係,dBm是一個表示功率絕對值的值(0dBm=1mW),dB和dBm的關係,我們舉幾個例子,就能弄清楚。例子1:比如說A點的信號電平值是-80dBm,B點的信號電平值是-90dBm,那麼自然B點的信號強於A點的信號,強多少呢?
  • Android P突然變臉:允許運營商屏蔽信號數字強度dBm
    安卓原生將這一數據放在SIM卡狀態中,當然,一些國產ROM的入口會有所區別。還有一些頗有極客範的朋友,甚至藉助CM、MIUI等系統,以dbm數值取代信號圖標在狀態欄展示。由於各廠商在數值對應信號格子數的定義劃分不同,dbm可以視為一種更準確地橫向比較手段。
  • db 是個什麼鬼?
    「分」(deci-)指十分之一,個位是「貝」(bel),它是一個以十為底的比值對數---- dB的兩個定義方式電壓(電流)放大倍數分貝數定義:dB=20*log(Vo/Vi),其中K為放大倍數的分貝數,Vo為放大信號輸出,Vi為信號輸入
  • rs485通訊接口定義圖詳解
    打開APP rs485通訊接口定義圖詳解 發表於 2017-10-31 15:27:20   RS485採用差分信號負邏輯,+2V~+6V表示「0」,- 6V~- 2V表示「1」。
  • Deadly Boss Mods首領警報DBM多語言版
    插件大小:344KB            插件語言:簡體  插件類別:團隊_副本  插件更新:12.09  TOC版本:2.3.0   作者/提交: DiabloHu
  • 除了dBm,這些常用的絕對dB值你都知道嗎?
    例如,1W的功率對應10log(1/0.001)=30dBm,5μW的功率對應10log(0.000005/0.001)=-23dBm。 另一個常見的功率參考值是1W,用dBW表示。 電子產品中還有許多其他絕對分貝值,表1列出了最常用的一些。請參閱維基百科裡的分貝條目,那裡的列表要長一些,但是仍不完整。