Compiled by:王海华 Date:2013‐5‐6 Version:1.1
dB 单位的简要介绍及相互转换
dB 单位最早接触是用来表示声音大小的一个单位,这在我们通信测试中很少用到了。
我们要讨论在通信中所遇到的单位 dB,及其如何转换。
dB 是 decibel 的缩写,由 deci 和 bel 组成,deci 是十分之一的意思,bel 在 IEEE100 中是这
样定义的:
bel (1) The fundamental division of a logarithmic scale for expressing the ratio of two
amounts of power, the number of bels denoting such a ratio being the logarithm to the
base 10 of this ratio. Note: With P1 and P2 designating two amounts of power and N the
number of bels denoting their ratio, N =log10(P1/P2) bels.
(2) The fundamental unit in a logarithmic scale for expressing the ratio of two amounts of
power. Notes: 1. The number of bels is equal to the log10(P1/P2), where P1 is the power
level being considered and P2 is an arbitrary reference level. 2. The decibel, a more
commonly used unit, is equal to 0.1 bel.
从定义可以看出来,bel最初用来表示两个以10为底的对数的差值,也可以理解成数P1与P2
数量级的差异。
dB=1/10 bel
即
dB= 10log
10
(P1/P2)
为什么是10log
10
(P1/P2)而不是(1/10) *log
10
(P1/P2)呢?
打个比方来说:P1=10,P2=1,那么表示成bel即为 log
10
(10/1)=1bel;如果dB=(1/10) *log
10
(P1/P2),那么表示dB为 (1/10) *log
10
(10/1)=0.1。
那么,为什么 dB= 10log
10
(P1/P2),我们来证明看看。
已知 bel= log
10
(P1/P2),1bel=10dB;
那么: P1=
10
bel
*P2;(在数值上,1bel=1/10dB)
P1=
10
(1/10)dB
*P2
即:
dB= 10log
10
(P1/P2)
在通信信号的处理过程中,dB 在不同信号处理中表示的意义和表示式也有差异。
当 dB 在功率信号处理过程中时 dB=10log
10
(P1/P2)
当 dB 在电压、电流、声压等信号处理时 dB=20log
10
(P1/P2)
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