dBm-dBuV电平单位换算
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射频电平单位dBW、dBm、dBmV、dBμV的关系当需要表示系统中的一个功率(或电压)时,可利用电平来表示。
系统中某一点的电平是指该点的功率(或电压)对某一基准功率(或电压)的分贝比显然,基准功率(即P=P0)的电平为零。
对同一个功率,选用不同基准功率P0(或电压U0)所得电平数值不同,后面要加上不同的单位。
若以1W为基准功率,功率为P时,对应的电平为10 lg(P/1W),单位记为dBW(分贝瓦)。
例如功率为1W时,电平为0dBW;功率为100W时,电平为20dBW;功率为100dBW时,对应的电平为已知系统中某点的电压,也可用dBW来表示该点的电平。
例如某输入端的电压为100mV,则其输入功率对应的电平为若以1mW为基准功率时,则功率为P时对应的电平为10lg(P/1mW),单位记为dBmW(分贝毫瓦)。
例如功率为1W时,电平为30dBm;功率为1mW时,电平为0dBm;功率为1uW时,电平为-30dBm;电压为1mV时,对应的功率对应的电平为若以1mV作为基准电压,则电压为U时对应的电平为20lg(U/1mV),单位记为dBmV(分贝毫伏)。
例如电压为1V时,对应的电平为60dBmV;电压为1uV时,对应的电平为-60 dBmV ;功率为1mW时,电压对应的电平为若以1uV为基准电压,则电压为U时对应的电平为20lg(U/1uV),单位记为dBuV(分贝微伏)。
例如电压为1mV时,电平为60dBuV ;电压为100mV 时,电平为100dBuV ;功率为1mW时,电压对应的电平为电平的四个单位dBW、dBm、dBmV、dBμV之间有一定的换算关系,表所示左边的原单位变换为上边的新单位时需要增加的数值。
利用表可以方便地把电平由一种单位化为另一种单位。
例如要把115dBuV化为其它单位表示,可利用表中最后一行:化为dBW时用第一列数-138.75,即用原来的数加-138.75得-23.75,说明115dBμV相当于-23.75dBW;类似地,115dBuV相当于115-108.75=6.25dBm;相当于115-60=55dBmV。
dBm和dB uv的换算提要:在通信工程应用中,dBm和dB uv都可作为信号强度单位。
二者之间相互换算算法有2种:算法一:0dBm=+113dBu v或0dB uv= -113dBm,简称113算法。
算法二:0dBm=+107dBu v或0dB uv= -107dBm,简称107算法。
问题:工程实际应用时,如何正确选用哪一种算法呢?移动通信工程中,信号电压、功率均可表示信号强度,工程上为方便计算,信号电压、功率通常以特定的分贝为单位表示。
例1、电压常用dB uv为单位,0dBuv=1uv,若以V(伏)为电压U的单位。
当U=1V转换dB uv为单位,则U(dBuv)= 20 lg1V / 1uv =120 ( dBuv )一般情况下,电压U以V(伏)为单位转换以dBuv为单位表达式为:U(dBuv)=20lgU(v)+120(dBuv) (1)例2、功率常用dB m为单位,0 dBm=1mw,若以W(瓦)为功率P的单位,当P=1W 转换dB m为单位,则P(dBm)=10 lg( 1w / 1mw) =30 ( dBm )一般情况下,P以W(瓦)为单位转换以dBm为单位表达式为:P(dBm)=10 lg P(W)+30(dBm) (2)综上所述,dBuv为电压特定的分贝单位,dBm为功率特定的分贝单位。
在PHS网优工程中,信号覆盖区域信号接收强度常用dB uv表示,而在信号链路预算时上、下行链路功率常用dBm表示。
下面分行介绍dBm与d Buv相互转换的2种算法的来由和相应的使用条件。
我们借助PH S接收、发射等效电路分析二者之间的2种转换换算关系。
一、 113算法以PHS接收机等效电路分析113算法,图1中:VL:接收机输入电压;ZL:接收机输入阻抗Vi :接收机天线感应的电磁波电动势;Zi :接收机天线阻抗从PHS接收机等效电路中可知输入阻抗ZL上收到的功率(dBm):PL= VL2 / ZL = Vi2 ZL / (Zi + ZL ) 2当射频阻抗匹配,即ZL=Zi=50Ω时,ZL收到功率PL最大。
dBw,dBm,dBmv,dBuv换算关系很多专业书籍的范例中都会出现上面几个名词,而往往很多很多时候需要我们进行换算10Lg(Xmw/1mw)=YdBm,0dBm=1mw,1mw=0.001w ,0.001w=V*V/R,R为负载阻抗且等于50Ω,则:V*V=50×0.001V=√0.05=0.223606V=223606μV=107dBμVdBμV=20Lg(XμV/1μV)即:0dBm=107dBμV换算关系表(50Ω) :当需要表示系统中的一个功率(或电压)时,可利用电平来表示。
系统中某一点的电平是指该点的功率(或电压)对某一基准功率(或电压)的分贝比10 lg( P / P0 ) = 20 lg( U / U0 )显然,基准功率(即P=P0)的电平为零。
对同一个功率,选用不同基准功率P0(或电压U0)所得电平数值不同,后面要加上不同的单位。
若以1W为基准功率,功率为P时,对应的电平为10 lg(P/1W),单位记为dBW(分贝瓦)。
例如功率为1W时,电平为0dBW;功率为100W时,电平为20dBW;功率为100dBW时,对应的电平为10lg(100mW/1W) = 10lg(100/1000) = -10dbW已知系统中某点的电压,也可用dBW来表示该点的电平。
例如某输入端的电压为10 0mV,则其输入功率P = U^2/Z = 0.1^2 /75 = 1.3 ×10^(-4) W对应的电平为10lg( 1.3 ×10^(-4) / 1 ) = -38.75dbW若以1mW为基准功率时,则功率为P时对应的电平为10lg(P/1mW),单位记为dB mW(分贝毫瓦)。
例如功率为1W时,电平为30dBm;功率为1mW时,电平为0dB m;功率为1uW时,电平为-30dBm;电压为1mV时,对应的功率P = U^2/Z = 0.001^2 /75 = 1.3 ×10^(-8) W =1.3 ×10^(-5) mW对应的电平为10lg( 1.3 ×10^(-5)mW /1mW) = -48.75 dbm若以1mV作为基准电压,则电压为U时对应的电平为20lg(U/1mV),单位记为dBm V(分贝毫伏)。
射频电平单位dBW、dBm、dBmV、dBμV的关系当需要表示系统中的一个功率(或电压)时,可利用电平来表示。
系统中某一点的电平是指该点的功率(或电压)对某一基准功率(或电压)的分贝比显然,基准功率(即P=P0)的电平为零。
对同一个功率,选用不同基准功率P0(或电压U0)所得电平数值不同,后面要加上不同的单位。
若以1W为基准功率,功率为P时,对应的电平为10 lg(P/1W),单位记为dBW(分贝瓦)。
例如功率为1W时,电平为0dBW;功率为100W时,电平为20dBW;功率为100mW时,对应的电平为已知系统中某点的电压,也可用dBW来表示该点的电平。
例如某输入端的电压为100mV,则其输入功率对应的电平为若以1mW为基准功率时,则功率为P时对应的电平为10lg(P/1mW),单位记为dBmW(分贝毫瓦)例如功率为1W时,电平为30dBm;功率为1mW时,电平为0dBm;功率为1uW时,电平为-30dBm;电压为1mV时,对应的功率对应的电平为若以1mV作为基准电压,则电压为U时对应的电平为20lg(U/1mV),单位记为dBmV(分贝毫伏)。
例如电压为1V时,对应的电平为60dBmV;电压为1uV时,对应的电平为-60 dBmV ;功率为1mW时,电压对应的电平为若以1uV为基准电压,则电压为U时对应的电平为20lg(U/1uV),单位记为dBuV(分贝微伏)。
例如电压为1mV时,电平为60dBuV ;电压为100mV 时,电平为100dBuV ;功率为1mW时,电压对应的电平为电平的四个单位dBW、dBm、dBmV、dBμV之间有一定的换算关系,表所示左边的原单位变换为上边的新单位时需要增加的数值。
利用表可以方便地把电平由一种单位化为另一种单位。
例如要把115dBuV 化为其它单位表示,可利用表中最后一行:化为dBW时用第一列数-138.75,即用原来的数加138.75得-23.75,说明115dBμV相当于-23.75dBW;类似地,115dBuV相当于115-108.75=6.25dBm;相当于115-60=55dBmV。
射频电平单位dBW、dBm、dBmV、dBμV的换算关系射频电平单位dBW、dBm、dBmV、dBμV的换算关系当需要表示系统中的一个功率(或电压)时,可利用电平来表示。
系统中某一点的电平是指该点的功率(或电压)对某一基准功率(或电压)的分贝比10 lg( P / P0 ) = 20 lg( U / U0 )显然,基准功率(即P=P0)的电平为零。
对同一个功率,选用不同基准功率P0(或电压U0)所得电平数值不同,后面要加上不同的单位。
若以1W为基准功率,功率为P时,对应的电平为10 lg(P/1W),单位记为dBW(分贝瓦)。
例如功率为1W时,电平为0dBW;功率为 100W时,电平为20dBW;功率为100dBW时,对应的电平为10lg(100mW/1W) = 10lg(100/1000) = -10dbW已知系统中某点的电压,也可用dBW来表示该点的电平。
例如某输入端的电压为100mV,则其输入功率P = U^2/Z = 0.1^2 /75 = 1.3 × 10^(-4) W对应的电平为10lg( 1.3 × 10^(-4) / 1 ) = -38.75dbW若以1mW为基准功率时,则功率为P时对应的电平为10lg(P/1mW),单位记为dBmW(分贝毫瓦)。
例如功率为1W时,电平为30dBm;功率为1mW时,电平为0dBm;功率为1uW时,电平为-30dBm;电压为1mV时,对应的功率P = U^2/Z = 0.001^2 /75 = 1.3 × 10^(-8) W =1.3 × 10^(-5) mW对应的电平为10lg( 1.3 × 10^(-5)mW /1mW) = -48.75 dbm若以1mV作为基准电压,则电压为U时对应的电平为20lg(U/1mV),单位记为dBmV(分贝毫伏)。
例如电压为1V时,对应的电平为60dBmV;电压为1uV时,对应的电平为-60 dBmV ;功率为1mW时,电压U = sqr( P*Z ) = sqr(75*10^(-3)) V = 274 mV对应的电平为20lg(274mv/1mv) = 48.75 dbmv若以1uV为基准电压,则电压为U时对应的电平为20lg(U/1uV),单位记为dBuV(分贝微伏)。
dBm,dBmV和dBμV的转换引言绝大部分射频配备的标准测试仪器则将50作为标准的接口阻抗。
而有线电视(CATV)系统工作在75环境下。
dBmV和dBµVCATV系统的测量一般以电压为参考,以dBmV或dBµV为单位进行测量。
按照标准定义,dBmV是以1mVrms为参考,输出电压(Vout)以mVrms为单位进行测量(EQN1)。
由于EQN1得到的是电压比值,以1mVpp为参考值时它还可以用mVpp为单位测量;或者用其它的电压单位来表示,只要它们采用的单位相同。
从EQN1可以看出dBmV和阻抗无关。
标准定义中,dBµV是以1μVrms为参考,输出电压(Vout)以µVrms为单位进行测量(EQN2)。
由于EQN2得到的是电压比值,以1µVpp为参考时它还可以用µVpp为单位测量;或者用其它的电压单位来表示,只要它们采用的单位相同。
从EQN2可以看出dBµV和阻抗无关。
dBm和dBmV之间的转换EQN3给出了dBm的定义。
Pout的测量单位是mW,dBm以1mW为参考。
EQN3与负载阻抗有关,如EQN4所示。
大多数射频设备具有50负载和输入阻抗。
而EQN3对于任何负载阻抗而言均正确,包括75负载。
功率取决于负载阻抗。
EQN4建立了功率与输出电压和负载阻抗之间的关系。
整理各项可得:求解EQN3,得出Pout,求解EQN1,得到Vout,将EQN3.1和EQN1.1代入EQN4.1,用dBm表示dBmV,当R = 50时,EQN5.2适用于阻抗为50的测量装置。
当R = 75时,求解EQN5.1得:EQN5.3适用于阻抗为75的测量设备。
采用同样的方法可以得到dBµV到dBmV之间的关系如下,例如:1:一50欧的高频功率放大器其输出功率为50dbm,求其输出电平,有:107+50=157dbμV。
2:某50欧接收设备其最小接收功率为-90dbm,求其最小接收电平,有:107-90=17dbμV表1和表2分别显示了在阻抗为50和75的条件下,dBmV,dBµV和dBm 之间的换算关系。
, , , 换算关系很多专业书籍地范例中都会出现上面几个名词,而往往很多很多时候需要我们进行换算,我就遇到过这种问题不知道家是否清楚, , , 换算关系今天在这想简单地就我自己地理解介绍一下(/)====*/为负载阻抗且等于Ω则:*=×=√==μ=μμ=(μ/μ)即:=μ换算关系表射频电平单位、、、μ地换算关系当需要表示系统中地一个功率(或电压)时,可利用电平来表示.系统中某一点地电平是指该点地功率(或电压)对某一基准功率(或电压)地分贝比( ) ( )显然,基准功率(即)地电平为零.对同一个功率,选用不同基准功率(或电压)所得电平数值不同,后面要加上不同地单位.若以为基准功率,功率为时,对应地电平为(),单位记为(分贝瓦).例如功率为时,电平为;功率为时,电平为;功率为时,对应地电平为() ()已知系统中某点地电压,也可用来表示该点地电平.例如某输入端地电压为,则其输入功率^ ^ × ^()对应地电平为( × ^() )若以为基准功率时,则功率为时对应地电平为(),单位记为(分贝毫瓦).例如功率为时,电平为;功率为时,电平为;功率为时,电平为;电压为时,对应地功率^ ^ × ^() × ^()对应地电平为( × ^() )若以作为基准电压,则电压为时对应地电平为(),单位记为(分贝毫伏).例如电压为时,对应地电平为;电压为时,对应地电平为;功率为时,电压( * ) (*^())对应地电平为()若以为基准电压,则电压为时对应地电平为(),单位记为(分贝微伏).例如电压为时,电平为;电压为时,电平为;功率为时,电压× ^()对应地电平为( × ^() )电平地四个单位、、、μ之间有一定地换算关系,表所示左边地原单位变换为上边地新单位时需要增加地数值.利用表可以方便地把电平由一种单位化为另一种单位.例如要把化为其它单位表示,可利用表中最后一行:化为时用第一列数,即用原来地数加得,说明μ相当于;类似地,相当于;相当于.若把化为其它单位,则应用第三行;若把化为其它单位,则应用第二行;若把化为其它单位,则应用第一行等等.(新)(新)(新)μ(新)(原)(原)(原)μ(原)、、、和地计算公式:() (实际功率测量值参考功率值)当电阻值不变时,由^(功率,电压,电阻)得到:()(实际测量电压值,参考电压值)可知:功率增加一倍增益提高,电压增加一倍增益提高.表示标准功率为毫瓦,电压通过欧姆电阻所产生地参考值.由^可得:.地计算公式为:()() ( 欧姆 >)通常用于功率匹配系统(即信号源输出阻抗等于负载输入阻抗,以达到最大输出功率地系统,也称阻抗匹配系统).和在电压匹配系统中(即信号源输出阻抗远远小于负载输入阻抗,通常输出阻抗小于欧姆,输入阻抗大于欧姆,以达到最大输出电压地系统),由于信号源输出阻抗只有负载输入阻抗地几百分之一,已不具有实用性.在电压匹配系统中,信号电平以表示.地计算公式为:() (电压 )在概念上与阻抗没有关系,标准操作电平()为也写作.地计算公式为:() (电压 ).可知.是一个纯计数单位: .地意义其实再简单不过了,就是把一个很大(后面跟一长串地)或者很小(前面有一长串地)地数比较简短地表示出来.如:(多少个了?)定义地是 . ;定义 . .在缺省情况下总是定义功率单位,以为计.当然某些情况下可以用信号强度()来描述功和功率,这时候就用为计.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地表达.在,计算中,要注意基本概念.比如前面说地;又比如,用一个减另外一个时,得到地结果是.如: .一般来讲,在工程中,和之间只有加减,没有乘除.而用得最多地是减法:减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(). 加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地应用). 乘是什么,地次方?除了同学们老给我写这样几乎可以和歌德巴赫猜想并驾齐驱地表达式外,我活了这么多年也没见过哪个工程领域玩这个.是功率增益地单位,表示一个相对值.当计算地功率相比于大或小多少个时,可按公式计算.例如:功率比功率大一倍,那么 .也就是说,地功率比地功率大;如果地功率为,地功率为,则可以说,比大;如果天线为,天线为,可以说比小.是一个表示功率绝对值地单位,计算公式为:功率值.例如:如果发射功率为,按单位进行折算后地值应为:;对于地功率,则().。
电压电平的单位 dBm、dBu、dBv 电压电平(voltage level)的定义是:某一电压 V 与一基准电压 Vr 相比求常用对数乘以 20 以 dB 表示的值为电压 V 的电压电平。
即由于 Vr 取值的不同,常用的电压电平单位有下列三种: A、dBm 由于 1mW 电功率在 600Ω阻抗上的电压可算得为 0.775V,所以 Vr=0.775V 所求得 的电压电平,单位也可写为 dBm。
由于当设 RΩ阻抗上的电功率为 P,并设 Rr=600Ω时,如 R=Rr=600Ω,则 所以这时以 dBm 表示的电压电平与相应的电功率电压数值相等。
如 R≠Rr=600Ω,则 即以 dBm 表示的电压电平应为以 Vr=0.775V 求得的电压电平加上修正项 10lgR r/R 才与相应的电 功率电平 dBm 值相等。
B、dBu 如果只考虑电压电平本身,不考虑是否与相应的电功率电平之间的关系,那么求电压 电平时,就可以不管阻抗是否为 600Ω,即不管上述的修正项。
这样,当以 Vr=0.775V 为基准电 压时所求得的电压电平单位为 dBu。
C、dBv 以 Vr=1V 为基准电压时所求得的电压电平值,单位为 dBv。
目前 dBu 通用于广播方面,如调 音台的调音设备及电气测试设备及仪表等。
dBv 比较通用于 声学及其它测试仪器。
600Ω用 dB 换算表(以 1mW 为 0dB) 电压(V) 0.7746 0.695 0.6153 0.5484 0.4887 0.4356 0.3882 0.3460 0.3084 0.2748 0.2449 0.2183 0.1946 0.1734 0.1546 0.1377 0.1228 0.1494 0.09752 0.08691 0.07746 0.04356 0.02449 0.01377 0.007746 0.004356 0dBm 以下 电流(mA) 电功率(mW) 1.291 1.000 1.151 0.7943 1.026 0.6310 0.9140 0.5012 0.8145 0.3981 0.7260 0.3162 0.6470 0.2512 0.5767 0.1995 0.5140 0.1585 0.4580 0.1359 0.4082 0.100 0.3638 0.07943 0.3243 0.06310 0.2890 0.05012 0.2577 0.03981 0.2295 0.03162 0.2047 0.02512 0.1823 0.01995 0.1626 0.01585 0.1448 0.01259 0.1291 0.01000 0.07260 0.00316 0.04082 0.00100 0.02295 0.000316 0.01291 0.000100 0.007260 0.0000316 电 平(dBm) -0+ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 -20+ 25 30 35 40 45 电压(V) 0.7746 0.8691 0.9752 1.094 10228 1.377 1.546 1.734 1.946 2.183 2.449 2.748 3.084 3.460 3.882 4.356 4.887 5.484 6.153 6.905 7.746 13.77 24.49 43.56 77.46 137.7 0dBm 以上 电流(mA) 1.291 1.448 1.625 1.823 2.047 2.295 2.577 2.890 3.243 3.638 4.082 4.580 5.140 5.767 6.470 7.260 8.145 9.140 10.26 11.51 12.91 22.95 40.82 72.60 129.00 229.5 电功率(mW) 1.000 1.259 1.585 1.995 2.512 3.162 3.981 5.012 6.310 7.943 10.000 12.59 15.85 19.95 25.12 31.62 39.81 50.12 63.10 79.43 100.00 316.2 1.000W 3.162W 10.000W 31.62W0.002449 0.004082 0.001377 0.002295 0.0007746 0.001291 0.0004356 0.0007260 0.0002449 0.0004082 0.0001377 0.0002295 0.00007746 0.00012910.00001 0.00000316 0.000001 0.000000316 0.0000001 0.0000000316 0.0000000150 55 60 65 70 75 80244.9 435.6 774.6 1377 2449 4356 7746408.2 726.0 1.291A 2.295A 4.082A 7.260A 12.910A100W 316.2W 1000W 3162W 10000W 31620W 100000W。
精心整理dBw,dBm,dBmv,dBuv换算关系很多专业书籍的范例中都会出现上面几个名词,而往往很多很多时候需要我们进行换算10Lg(Xmw/1mw)=YdBm,0dBm=1mw,1mw=0.001w ,0.001w=V*V/R,R为负载阻抗且等于50Ω,则:当需要表示系统中的一个功率(或电压)时,可利用电平来表示。
系统中某一点的电平是指该点的功率(或电压)对某一基准功率(或电压)的分贝比10 lg( P / P0 ) = 20 lg( U / U0 )显然,基准功率(即P=P0)的电平为零。
对同一个功率,选用不同基准功率P0(或电压U0)所得电平数值不同,后面要加上不同的单位。
若以1W为基准功率,功率为P时,对应的电平为10 lg(P/1W),单位记为d BW(分贝瓦)。
例如功率为1W时,电平为0dBW;功率为100W时,电平为20dBW;功率为100dBW时,对应的电平为10lg(100mW/1W) = 10lg(100/1000) = -10dbWuV时,对应的电平为-60 dBmV ;功率为1mW时,电压U = sqr( P*Z ) = sqr(75*10^(-3)) V = 274 mV对应的电平为20lg(274mv/1mv) = 48.75 dbmv若以1uV为基准电压,则电压为U时对应的电平为20lg(U/1uV),单位记为dBuV(分贝微伏)。
例如电压为1mV时,电平为60dBuV ;电压为100mV时,电平为100dBuV ;功率为1mW时,电压U = 274 mV = 2.74 ×10^(-5) uV,对应的电平为20lg(2.74 ×10^(-5) / 1 ) = 108.75 dbuV电平的四个单位dBW、dBm、dBmV、dBμV之间有一定的换算关系,表所示左边的原单位变换为上边的新单位时需要增加的数值。