(044) 332-23-33
Децибел (дБ) (десята частина Бела) є зручним загальноприйнятим способом виразу в логарифмічних одиницях відносин напруг, струмів і потужностей.
Децибел - специфічна одиниця чисельного вираження посилення чи ослаблення сигналу. У децибелах оцінюють коефіцієнти посилення та згасання, вибірковість приймачів, нерівномірність частотних характеристик, інтенсивність звуку та багато параметрів різних радіотехнічних приладів, апаратів, ліній передач, антенних та інших пристроїв.
Нехай потужність дорівнює P1 (Вт) в одній точці і P2 (Вт) в іншій, більш видаленій по лінії передачі точці. Відношення P2/P1 є коефіцієнтом передачі за потужністю. Іншими словами P2/P1 – ефективність (ККД) передачі по системі або в логарифмічних одиницях:
а = 10lg(P2/P1) дБ
де значення P2 і P1 треба підставляти в однакових одиницях, наприклад, обидва у Вт або у мВт.
Значення логарифма від числа, меншого за одиницю, є негативним. Тому, у випадку P2 < P1, значення а(дБ) є негативним. Така ситуація типова для лінії передачі з втратами. Якщо в лінійному тракті включений підсилювач, P2 > P1 і значення а(дБ) є позитивним. Іноді негативний знак опускають, коли очевидно, що йдеться про втрати. Наприклад, якщо потужність змінилася на –3 дБ, то це можна назвати втратами у 3 дБ. У такій ситуації формулу (1.1) можна переписати:
а = 10lg(P1/P2) дБ
Приклад:
Три елементи на малюнку вище підключені каскадно і мають втрати 11, 6 і 3 дБ, відповідно.
Потрібно знайти результуючі втрати каскадного з'єднання і потужність на виході системи, якщо вхідна потужність 5 мВт.
Розв’язання:
Результуючі втрати дорівнюють сумі 11 + 6 + 3 = 20 дБ. Згідно формулі ослаблення - 20 дБ еквівалентно відношенню потужностей P1/P2:
Тобто Потужність на виході системи дорівнює 5 мВт/100 = 0,05 мВт. Що в 100 разів менше від потужності на вході. Так - 20 дБ - це зменшення в 100 разів.
Таблиця - Децибели та відповідні їм відносини потужностей, напрузі та струмів
| Децибели | Відношення потужностей P2/P1 | Відношення напруги або струмів (U2/U/1, I2/I1) | Децибели | Відношення потужностей P2/P1 | Відношення напруги або струмів (U2/U/1, I2/I1) |
| -60 | 0,000001 | 0,001 | 6,0 | 3,98 | 1,99 |
| -50 | 0,00001 | 0,003 | 6,2 | 4,17 | 2,04 |
| -40 | 0,0001 | 0,01 | 6,4 | 4,36 | 2,09 |
| -30 | 0,001 | 0,032 | 6,6 | 4,57 | 2,14 |
| -20 | 0,01 | 0,10 | 6,8 | 4,79 | 2,19 |
| -10 | 0,10 | 0,30 | 7,0 | 5,01 | 2,24 |
| -6 | 0,25 | 0,50 | 7,2 | 5,25 | 2,29 |
| -3 | 0,50 | 0,70 | 7,4 | 5,50 | 2,34 |
| -2 | 0,63 | 0,80 | 7,6 | 5,75 | 2,40 |
| - 1 | 0,80 | 0,90 | 7,8 | 6,03 | 2,46 |
| 0 | 1,00 | 1,00 | 8,0 | 6,31 | 2,51 |
| 1,0 | 1,26 | 1,12 | 8,2 | 6,61 | 2,57 |
| 1,2 | 1,32 | 1,15 | 8,4 | 6,92 | 2,63 |
| 1,4 | 1,38 | 1,17 | 8,6 | 7,24 | 2,69 |
| 1.6 | 1,44 | 1,20 | 8,8 | 7,59 | 2,75 |
| 1.8 | 1,51 | 1,23 | 9,0 | 7,94 | 2,81 |
| 2,0 | 1,58 | 1,26 | 9,2 | 8,32 | 2,88 |
| 2,2 | 1,66 | 1,29 | 9,4 | 8,71 | 2,95 |
| 2,4 | 1,74 | 1,32 | 9,6 | 9,12 | 3,02 |
| 2,6 | 1,82 | 1,35 | 9,8 | 9,55 | 3,09 |
| 2,8 | 1,91 | 1,38 | 10,0 | 10,00 | 3,16 |
| 3,0 | 1,99 | 1,41 | 11,0 | 12,59 | 3,55 |
| 3,2 | 2,09 | 1,44 | 12,0 | 15,85 | 3,98 |
| 3,4 | 2,19 | 1,48 | 13,0 | 19,95 | 4,47 |
| 3,6 | 2,29 | 1,51 | 14,0 | 25,12 | 5,01 |
| 3,8 | 2,40 | 1,55 | 15,0 | 31,62 | 5,62 |
| 4,0 | 2,51 | 1,58 | 16,0 | 39,81 | 6,31 |
| 4,2 | 2,63 | 1,62 | 17,0 | 50,13 | 7,08 |
| 4,4 | 2,75 | 1,66 | 18,0 | 63,10 | 7,94 |
| 4,6 | 2,88 | 1,70 | 19,0 | 79,43 | 8,91 |
| 4,8 | 3,02 | 1,74 | 20,0 | 100,00 | 10,00 |
| 5,0 | 3.16 | 1,78 | 30 0 | 1000,00 | 31,62 |
| 5,2 | 3,31 | 1,82 | 40,0 | 10000,00 | 100,00 |
| 5,4 | 3,47 | 1,86 | 50,0 | 100000,00 | 316,00 |
| 5,6 | 3,63 | 1,91 | 60,0 | 1000000,00 | 1000,00 |
| 5,8 | 3,80 | 1,95 |
Логарифмічна одиниця «дБм»
Домовились використовувати логарифмічні одиниці дБм замість абсолютних одиниць потужності (Вт) шляхом порівняння довільного значення потужності Pх з опорним, що дорівнює 1 мВт. Десять логарифмів відношення довільної потужності Pх в мВт щодо потужності в 1 мВт (1 мВт = 10–3 Вт) позначають терміном дБм (читається «дэ-бэ-эм»).
Отже, дБм – одиниця вимірювання рівня потужності.
Відгуків: 0 / Написати відгук