DB是什么单位

dB是一个纯计数单位,在工程中有不同的定义方式(仅仅是看上去不同)。对于功率,dB=10*log()。对于电压或电流,dB=20*log()。

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(此处以功率为例):

X=100000=10*log(10^5)=50dB

X=0.000000000000001=10*log(10^-15)=-150dB

dBm定义的是miliwatt。0dBm=10log(1)mW=1mW;

dBw定义watt。0dBw=10log1W=10*log(1000)mw=30dBm。dB在缺省情况下总是定义功率单位,以10*log为计。当然某些情况下可以用信号强度(Amplitude)来描述功和功率,这时候就用20log为计。不管是控制领域还是信号处理领域都是这样。比如有时候大家可以看到dBmV的表达。

在dB,dBm,dBw计算中,要注意基本概念。比如前面说的0dBw=10log1W=10log1000mw=30dBm;又比如,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,dB和dB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,这个已经不多见(我只知道在功率谱卷积计算中有这样的应用)。

简单地说,分贝就是放大器增益的单位。放大器输出与输入的比值为放大倍数,单位是“倍”,如10倍放大器,100倍放大器。当改用“分贝”做单位时,放大倍数就称之为增益,这是一个概念的两种称呼。电学中分贝与放大倍数的转换关系为:AV(I)(dB)=20lg[Vo/Vi(Io/Ii)];Ap(dB)=10lg(Po/Pi)分贝定义时电压(电流)增益和功率增益的公式不同,但我们都知道功率与电压、电流的关系是P=V2/R=I2R。采用这套公式后,两者的增益数值就一样了:

10lg[Po/Pi]=10lg(V2o/R)/(V2i/R)=20lg(Vo/Vi)。使用分贝做单位主要有三大好处。(1)数值变小,读写方便。电子系统的总放大倍数常常是几千、几万甚至几十万,一架收音机从天线收到的信号至送入喇叭放音输出,一共要放大2万倍左右。用分贝表示先取个对数,数值就小得多。附表为放大倍数与增益的对应关系。

(2)运算方便。放大器级联时,总的放大倍数是各级相乘。用分贝做单位时,总增益就是相加。若某功放前级是100倍(20dB),后级是20倍(13dB),那么总功率放大倍数是100×20=2000倍,总增益为20dB+13dB=33dB。

(3)符合听感,估算方便。人听到声音的响度是与功率的相对增长呈正相关的。例如,当电功率从0.1瓦增长到1.1瓦时,听到的声音就响了很多;而从1

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