电磁测量常用电平单位
也可以通过适当的参考值来表示绝对值,在此情况下,使
用下标来定义参考值,例如,dBm中下标m 代表mW ,表示
相对于1mW的dB值,dBmV中下标mV代表1 mV ,表示相对
于1 mV 的dB值。
电磁测量中,常用的测试单位通常用dB(分贝)
表示。它是按对数方式压缩大动态范围变化的信号电平。
相对于线性坐标,对数显示可以获得更大的相对幅度范
围。在测量信号幅度相对值包括增益和损耗的测量时,信
号比值(除法运算)可以用dB差值(减法运算)简单表示。
1 分贝(dB)的定义
电参量的单位分贝(dB)是借助于功率比来定义的:
P(dB)=10lg(P1/P2)
当用dB表示功率绝对值时,采用:
P(dB)=10lg(P/P0)
例如,当P 0 =1 m W时,
P(dBm)=10lg(P/1mW)
当P 0 =1pW 时,
P(dBpW)=10lg(P/1pW)
2 用dB 表示的其他单位
例如,当V0=1mV时,
V(dBmV)=10lg(V/1mV)
dB mV 在E M C测试中是表征电压值的常用单位。
当I0=1mA时,
I(dBmA)=10lg(I/1mA)
dB m A 在E M C测试中是表征电流值的常用单位。
除了dBm ,dB mV ,dB mA,dBpW之外,还有其他一些
重要单位,如dBmV/m,dBmA /m,dBpT,dBm/Hz,dBc,
dBc/Hz等。其中dB mV/m 是电场场强单位;dB mA/m 和
dBpT是磁场场强单位。dBm/Hz是1Hz带宽内的功率密度;d B c是指两个d B 值之差,表示两个量值的相对值;
dBc/Hz指1Hz带宽内的相对值密度。
场强的表示:
E(dBmV/m)=V(dBmV)+AF(dBmV/m)
式中,E为电场场强,V为接收机电压读数,AF为天线系数。
H(dBmA/m)=V(dBmV )+AF(dBmA/m)
式中,H为磁场场强,V为接收机电压读数。AF为天线转换
因子,包括电压值到电流值及场强值的转换关系。
3 dB 单位间的换算
表1 电压、电流和功率各单位间的换算( 5 0 Ω额定阻抗)
dBm dBpW dBuV dBuA
dBm 0 90 107 73
dBpW -90 0 17 -17
dBuV-107 -17 0 34
dBuA -73 17 -34 0
4 dB 和百分数
dB通常用来表示两个信号的相对大小。两个信号中
较小的一个,可以描述为比较大的参考信号低某个d B
数。如调制信号、杂散和谐波失真的测量结果就常用此
dB 表达。
某些情况下,要求将较小信号的大小表示为较大信
号的百分数,如谐波失真。
P(dB)=10lg(P1/P2)
P(%)=(P1/P2)×100%
P(dB)=10lg(P%×100)
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