電磁測量常用電平單位
也可以通過適當?shù)膮⒖贾祦肀硎窘^對值,在此情況下,使
用下標來定義參考值,例如,dBm中下標m 代表mW ,表示
相對于1mW的dB值,dBmV中下標mV代表1 mV ,表示相對
于1 mV 的dB值。
電磁測量中,常用的測試單位通常用dB(分貝)
表示。它是按對數(shù)方式壓縮大動態(tài)范圍變化的信號電平。
相對于線性坐標,對數(shù)顯示可以獲得更大的相對幅度范
圍。在測量信號幅度相對值包括增益和損耗的測量時,信
號比值(除法運算)可以用dB差值(減法運算)簡單表示。
1 分貝(dB)的定義
電參量的單位分貝(dB)是借助于功率比來定義的:
P(dB)=10lg(P1/P2)
當用dB表示功率絕對值時,采用:
P(dB)=10lg(P/P0)
例如,當P 0 =1 m W時,
P(dBm)=10lg(P/1mW)
當P 0 =1pW 時,
P(dBpW)=10lg(P/1pW)
2 用dB 表示的其他單位
例如,當V0=1mV時,
V(dBmV)=10lg(V/1mV)
dB mV 在E M C測試中是表征電壓值的常用單位。
當I0=1mA時,
I(dBmA)=10lg(I/1mA)
dB m A 在E M C測試中是表征電流值的常用單位。
除了dBm ,dB mV ,dB mA,dBpW之外,還有其他一些
重要單位,如dBmV/m,dBmA /m,dBpT,dBm/Hz,dBc,
dBc/Hz等。其中dB mV/m 是電場場強單位;dB mA/m 和
dBpT是磁場場強單位。dBm/Hz是1Hz帶寬內(nèi)的功率密度;d B c是指兩個d B 值之差,表示兩個量值的相對值;
dBc/Hz指1Hz帶寬內(nèi)的相對值密度。
場強的表示:
E(dBmV/m)=V(dBmV)+AF(dBmV/m)
式中,E為電場場強,V為接收機電壓讀數(shù),AF為天線系數(shù)。
H(dBmA/m)=V(dBmV )+AF(dBmA/m)
式中,H為磁場場強,V為接收機電壓讀數(shù)。AF為天線轉(zhuǎn)換
因子,包括電壓值到電流值及場強值的轉(zhuǎn)換關系。
3 dB 單位間的換算
表1 電壓、電流和功率各單位間的換算( 5 0 Ω額定阻抗)
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 和百分數(shù)
dB通常用來表示兩個信號的相對大小。兩個信號中
較小的一個,可以描述為比較大的參考信號低某個d B
數(shù)。如調(diào)制信號、雜散和諧波失真的測量結果就常用此
dB 表達。
某些情況下,要求將較小信號的大小表示為較大信
號的百分數(shù),如諧波失真。
P(dB)=10lg(P1/P2)
P(%)=(P1/P2)×100%
P(dB)=10lg(P%×100)
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