對于經(jing)(jing)常使用羅德施瓦茨(frequency analyzer)工具經(jing)(jing)常能看到(dao)dBuV這個單位，類似的(de)單位還有dBmV和dBm，下面我們來說說這幾個單位和dB的(de)關系以及各(ge)自的(de)區別。

dB是(shi)什么？？

以上(shang)單位(wei)的都帶dB，所(suo)以我們(men)必(bi)須(xu)知(zhi)道dB單位(wei)的含(han)義。

dB其實(shi)是一(yi)個比例數(shu)值，本質上是一(yi)種倍數(shu)的表示單位，代表被測量與標準量的比值關系。

dB的(de)運(yun)算：dB=10*log (P1/P2)=20*log (V1/V2)  （P代表(biao)(biao)功率(lv)，V代表(biao)(biao)電壓(ya)）P1，V1代表(biao)(biao)被測量，P2，V2代表(biao)(biao)參考(kao)標準。例如V1是V2的(de)2倍，就等于6dB。

對于(yu)一些常(chang)見的換(huan)算(suan)公式(shi)我們需要記下(xia)來，方便對其他數據進行換(huan)算(suan)。

1dB=1.1倍(bei)(bei)(bei)(bei)、2dB=1.25倍(bei)(bei)(bei)(bei)、3dB=1.4倍(bei)(bei)(bei)(bei)、6dB=2倍(bei)(bei)(bei)(bei)、10dB=3倍(bei)(bei)(bei)(bei)、20dB=10倍(bei)(bei)(bei)(bei)，30dB=30倍(bei)(bei)(bei)(bei)。如果是(shi)負數的話，最(zui)后只(zhi)需對倍(bei)(bei)(bei)(bei)數取(qu)個倒(dao)數。

dB的本(ben)質是把乘法(fa)換成加(jia)法(fa)，方便進行(xing)運算，所以最后我(wo)們反推(tui)放大倍數(shu)時候，必(bi)須注(zhu)意換算的轉換。

eg：40dB=20dB+20dB=10*10=100倍、56dB=20dB+30dB+6dB=10*30*2=600倍

dBuV、dBmV是(shi)什么？

dB后邊的字母其實就(jiu)是參考(kao)標(biao)準的單(dan)位(wei)數值(zhi)，類似(si)的還有(you)dBV，這些單(dan)位(wei)分別表示參考(kao)標(biao)準單(dan)位(wei)為(wei)1uV、1mV、1V。

eg：dBuV含(han)義是當參考標準V2=1uV時(shi)，測得(de)的V1的數值，即6dBuV表(biao)示V1=2uV。

dBm是什(shen)么？

和dBuV類似，dBm的參考標準為功率，這時候再把dB的運(yun)算式搬出來dB=10*log (P1/P2)=20*log (V1/V2)  （P代表功率，V代表電壓）。

從上(shang)式我們(men)看到功率(lv)和(he)電壓的倍數關系差一(yi)個(ge)平方(fang)，即P=V²。所以(yi)如果dBm和(he)dBuv換算時候，需(xu)要注意這(zhe)個(ge)差異。

在測音頻信號時：dBV是以(yi)1V為0dB的參(can)考(kao)標準(zhun)。dBm則是以(yi)1mw（0.775V）位0dB的參(can)考(kao)標準(zhun)。

音頻標準阻抗公定為(wei)600Ohm，因(yin)此1mW相當于0.775V。

運算：300mV=-10dBV=-7dBm

測射頻（FM）信號時：射頻標(biao)準阻(zu)抗公訂為(wei)50Ohm，因(yin)此(ci)這(zhe)里0dBm為(wei)0.224V，相(xiang)當(dang)于107dBuV。（224000uV）

運算：60dBuV=-47dBm=1000uV=1mV.

dB、dBm、dBc等概念的解釋

純(chun)計數單位(wei)

首先， DB 是一個(ge)純計數單位：對于(yu)功(gong)率(lv)，dB = 10*lg(A/B)。對于(yu)電壓或電流，dB = 20*lg(A/B).dB的意義(yi)其實再(zai)簡(jian)單不過了，就是把一個(ge)很(hen)大(da)（后面跟一長串(chuan)0的）或者很(hen)小(xiao)（前面有(you)一長串(chuan)0的）的數比較簡(jian)短地(di)表示(shi)出來。如：

X=1000000000000000 (共15個0)

10lgX=150dB

X=0.000000000000001

10lgX=-150 dB

dBm 定義的是 miliwatt。 0 dBm=10lg1mw；

dBw 定(ding)義 watt。 0 dBw = 10lg1 W = 10lg1000 mw = 30 dBm。

DB在缺省情況(kuang)下總是(shi)定義功(gong)(gong)率(lv)單位，以(yi) 10lg 為(wei)計(ji)。當然某些情況(kuang)下可以(yi)用信(xin)(xin)號(hao)強(qiang)度（Amplitude）來(lai)描述功(gong)(gong)和(he)功(gong)(gong)率(lv)，這時(shi)候(hou)就用 20lg 為(wei)計(ji)。不管是(shi)控制領域還是(shi)信(xin)(xin)號(hao)處理領域都是(shi)這樣。比如有時(shi)候(hou)大家(jia)可以(yi)看到 dBmV 的表達。

注(zhu)意基本(ben)概(gai)念

在dB，dBm計算中，要注意(yi)基本(ben)概念(nian)。比(bi)(bi)如前面說的(de) 0dBw = 10lg1W = 10lg1000mw = 30dBm；又比(bi)(bi)如，用一個dBm 減另外一個dBm時，得到的(de)結(jie)果是dB。如：30dBm - 0dBm = 30dB。

dB和(he)dB之(zhi)間只有加減(jian)

一般來講，在工程中，dB和(he)dB之間只(zhi)有加(jia)減，沒有乘除(chu)(chu)(chu)。而(er)用(yong)得最(zui)多(duo)(duo)(duo)的(de)(de)是減法：dBm 減 dBm 實(shi)際上是兩(liang)個(ge)(ge)功(gong)率相(xiang)除(chu)(chu)(chu)，信號功(gong)率和(he)噪聲功(gong)率相(xiang)除(chu)(chu)(chu)就是信噪比（SNR）。dBm 加(jia) dBm 實(shi)際上是兩(liang)個(ge)(ge)功(gong)率相(xiang)乘，這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)已經不多(duo)(duo)(duo)見（我只(zhi)知道在功(gong)率譜(pu)卷積計算中有這(zhe)(zhe)樣的(de)(de)應用(yong)）。dBm 乘 dBm 是什么，1mW 的(de)(de) 1mW 次方(fang)？除(chu)(chu)(chu)了同學們老給我寫這(zhe)(zhe)樣幾乎可以(yi)和(he)歌德巴赫猜想并駕齊(qi)驅的(de)(de)表達式(shi)外，我活了這(zhe)(zhe)么多(duo)(duo)(duo)年也沒見過哪(na)個(ge)(ge)工程領(ling)域玩這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)。

編輯本段dB是功率增益的單位(wei)

db，表示一個相(xiang)對值。當(dang)計(ji)算(suan)A的功(gong)(gong)(gong)率(lv)相(xiang)比(bi)于B大(da)或小多少個dB時，可(ke)按公式10 lg A/B計(ji)算(suan)。例如(ru)：A功(gong)(gong)(gong)率(lv)比(bi)B功(gong)(gong)(gong)率(lv)大(da)一倍，那么(me)10 lg A/B = 10 lg 2 = 3dB。也就是(shi)說(shuo)(shuo)，A的功(gong)(gong)(gong)率(lv)比(bi)B的功(gong)(gong)(gong)率(lv)大(da)3dB；如(ru)果A的功(gong)(gong)(gong)率(lv)為46dBm，B的功(gong)(gong)(gong)率(lv)為40dBm，則可(ke)以(yi)說(shuo)(shuo)，A比(bi)B大(da)6dB；如(ru)果A天線為12dBd，B天線為14dBd，可(ke)以(yi)說(shuo)(shuo)A比(bi)B小2dB。

dBm是一個(ge)表示功率(lv)絕(jue)對(dui)值(zhi)的(de)單位，計算公式(shi)為：10lg功率(lv)值(zhi)/1mW。例如：如果發(fa)射(she)功率(lv)為1mW，按dBm單位進行折算后的(de)值(zhi)應為：10 lg 1mW/1mW = 0dBm；對(dui)于40W的(de)功率(lv),則10 lg(40W/1mW)=46dBm。

1. dBm

dBm是一個考征功(gong)率絕對(dui)值(zhi)(zhi)的值(zhi)(zhi)，計算公式為：10lg（功(gong)率值(zhi)(zhi)/1mw）。

[例1] 如果發射功率P為1mw，折算為dBm后為0dBm。

[例2] 對于40W的功率，按(an)dBm單位進行折算(suan)后的值應(ying)為(wei)：

10lg（40W/1mw)=10lg（40000）=10lg（4*10^4）=40+10*lg4=46dBm。

1. dBi 和dBd

dBi和dBd是考(kao)征增益(yi)的值(zhi)（功率增益(yi)），兩者都是一(yi)(yi)(yi)個相對值(zhi),但參(can)考(kao)基準(zhun)不一(yi)(yi)(yi)樣(yang)。dBi的參(can)考(kao)基準(zhun)為全(quan)方向性天線，dBd的參(can)考(kao)基準(zhun)為偶極子(zi),所以兩者略(lve)有不同。一(yi)(yi)(yi)般認(ren)為，表示同一(yi)(yi)(yi)個增益(yi)，用dBi表示出來比用dBd表示出來要(yao)大2. 15。

[例3] 對(dui)于(yu)一面增益為(wei)(wei)16dBd的天線，其增益折算成單位為(wei)(wei)dBi時，則(ze)為(wei)(wei)18.15dBi （一般忽略小數位，為(wei)(wei)18dBi）。

[例4] 0dBd=2.15dBi。

[例5] GSM900天(tian)線增益可(ke)(ke)以(yi)為13dBd（15dBi），GSM1800天(tian)線增益可(ke)(ke)以(yi)為15dBd（17dBi)。

1. dB

dB是一個(ge)表征相對(dui)值的(de)值，當考慮甲的(de)功(gong)率相比(bi)于乙功(gong)率大(da)或小多少個(ge)dB時，按(an)下面計算(suan)公式：10lg（甲功(gong)率/乙功(gong)率）

[例(li)6] 甲功率比乙功率大一倍(bei)，那么10lg（甲功率/乙功率）=10lg2=3dB。

也就是(shi)說(shuo)，甲的(de)功率比乙的(de)功率大3 dB。

[例7] 7/8 英寸GSM900饋(kui)線的100米傳輸(shu)損耗約(yue)為3.9dB。

[例8] 如(ru)果甲的(de)功率(lv)為46dBm，乙的(de)功率(lv)為40dBm，則可(ke)以說，甲比(bi)乙大(da)6 dB。

[例9] 如果甲天(tian)線為(wei)12dBd，乙天(tian)線為(wei)14dBd，可以說甲比乙小2 dB。

1. dBc

有時也(ye)會看到dBc，它也(ye)是一個表示功率相對值的單位，與(yu)dB的計算方法完全一樣。

一般來說，dBc 是相(xiang)對(dui)于(yu)載波(bo)（Carrier）功(gong)率而(er)言，在(zai)許多(duo)情況下，用(yong)來度(du)量與載波(bo)功(gong)率的相(xiang)對(dui)值，如用(yong)來度(du)量干(gan)擾(rao)（同(tong)頻(pin)干(gan)擾(rao)、互調干(gan)擾(rao)、交調干(gan)擾(rao)、帶外干(gan)擾(rao)等(deng)）以及(ji)耦合、雜散等(deng)的相(xiang)對(dui)量值。在(zai)采用(yong)dBc的地方(fang)，原則(ze)上也可以使用(yong)dB替代。

搞(gao)無線和(he)通信經常要碰到的(de)dBm, dBi, dBd, dB, dBc
經驗(yan)算法(fa)：

有個簡便公式：0dBm=0.001W 左邊加10=右邊乘(cheng)10

所以0+10dBM=0.001*10W 即10DBM=0.01W

故得20DBM=0.1W 30DBM=1W 40dBM=10W

還有左邊(bian)加3=右(you)邊(bian)乘2，如(ru)40+3dBM=10*2W，即43dBm=20W，這些(xie)是經驗公式，蠻好(hao)用的。

所以-50dBm=0dBm-10-10-10-10-10=1mW/10/10/10/10/10=0.00001mW。

dbm的(de)計算方法(fa)：(dBm與mW)

一般坊間販售(shou)的802.11x無(wu)線(xian)網(wang)路(lu)AP上頭，常會有規格說(shuo)(shuo)明，里頭總會有一項(xiang)說(shuo)(shuo)明到這個(ge)AP（或是(shi)無(wu)線(xian)網(wang)路(lu)卡），它(ta)的傳輸(shu)功率（transmission POWER）有20dBm，或者有些產品，是(shi)以mW（milliWatts）為單(dan)位，例如很(hen)有名的神(shen)腦長距離網(wang)卡，就(jiu)說(shuo)(shuo)他們的網(wang)卡具有高達100mW的發射功率。

這些單位(wei)是怎么回事(shi)呢？

dBm是dB-milliWatt，即(ji)是這(zhe)(zhe)個讀數是在與一個milliWatt作比較(jiao)而得(de)出的數字(zi)。在儀器中如果顯示(shi)著0dBm的意思即(ji)表示(shi)這(zhe)(zhe)個訊號與1mW的訊號沒有分別，也就(jiu)(jiu)是說這(zhe)(zhe)個訊號的強度就(jiu)(jiu)是1mW了(le)。至(zhi)于Watt（瓦特）是功率(lv)的單位我(wo)想大家都知(zhi)道，就(jiu)(jiu)不(bu)贅述了(le)。

所以我們(men)必須先從(cong)dB講起，dB到底是(shi)什么呢？ dB的(de)全寫是(shi)decibel，英(ying)文（其實是(shi)拉丁(ding)語文）中deci即十分一的(de)的(de)意思(si)。這個(ge)(ge)單位原本(ben)是(shi)bel 。但因為(wei)要達到一個(ge)(ge)bel的(de)數值比(bi)較(jiao)所需(xu)之能量差(cha)通(tong)常(chang)(chang)都較(jiao)為(wei)大而在電路學(xue)上并(bing)不常(chang)(chang)用，故(gu)此才比(bi)較(jiao)常(chang)(chang)用十分之一bel，亦即decibel這個(ge)(ge)單位了(le)。

那么(me)decibel（或者bel）又指什么(me)呢？

其(qi)實它(ta)(ta)是(shi)指當(dang)你遇上有兩個(ge)(ge)能量(liang)（訊號）的(de)(de)時候(hou)，dB就是(shi)我們用來表(biao)示(shi)這兩個(ge)(ge)能量(liang)之間的(de)(de)差別的(de)(de)一種表(biao)示(shi)單位(wei)。它(ta)(ta)本(ben)身并不是(shi)一個(ge)(ge)獨立的(de)(de)（如伏(fu)特Volt、安培Ampere等）絕(jue)對單位(wei)，dB這個(ge)(ge)單位(wei)一出現即意味著是(shi)有兩個(ge)(ge)同(tong)樣性質的(de)(de)能量(liang)（或訊號）正(zheng)在(zai)被比較之中而獲得的(de)(de)單位(wei)。

至此或許大家會有(you)疑(yi)問：「既然(ran)dB只是表(biao)示兩個訊號間的(de)能量差別的(de)話，為何不干脆用(yong)”倍數”來做表(biao)示呢(ni)？是否為了要(yao)故作深奧而造出(chu)這個單位來呢(ni)？」

當(dang)然不(bu)(bu)是(shi)啦！不(bu)(bu)過這個問題(ti)倒也問得(de)相當(dang)好。不(bu)(bu)是(shi)嗎(ma)？干脆(cui)用”倍(bei)數”不(bu)(bu)是(shi)來得(de)簡單易懂而不(bu)(bu)致于有這么多(duo)的(de)(de)人搞錯了觀念(nian)嗎(ma)？某程度上(shang)林(lin)教官也相當(dang)同意這個說(shuo)法(fa)(fa)。譬如當(dang)你制(zhi)作一(yi)(yi)部(bu)高頻線(xian)性放(fang)大器（LINEAR Amp.）時，它的(de)(de)輸入所(suo)需功率是(shi)10Watts而輸出則可(ke)達40Watts的(de)(de)話(hua)，為何不(bu)(bu)干脆(cui)說(shuo)有四倍(bei)的(de)(de)增(zeng)益而要說(shuo)成(cheng)是(shi)6dB的(de)(de)增(zeng)益呢？在這個例子(zi)之中，其實的(de)(de)確是(shi)用”四倍(bei)”這個說(shuo)法(fa)(fa)來得(de)干脆(cui)俐落，但試(shi)看一(yi)(yi)看另一(yi)(yi)個同類(lei)例子(zi)……

今天我(wo)們(men)試想像一(yi)(yi)(yi)套發(fa)射(she)設備由初級(ji)(ji)(ji)振蕩的(de)能(neng)(neng)量以(yi)至(zhi)最(zui)后級(ji)(ji)(ji)的(de)輸出(chu)功率之(zhi)間的(de)增益…，假(jia)設在(zai)初級(ji)(ji)(ji)振蕩時的(de)功率是(shi)(shi)0.5mW（注意是(shi)(shi)假(jia)設，真(zhen)(zhen)的(de)當然會遠低于此(ci)數(shu)）而(er)在(zai)最(zui)后的(de)LINEAR Amp.輸出(chu)是(shi)(shi)2kW。現(xian)在(zai)試算一(yi)(yi)(yi)算它們(men)之(zhi)間的(de)倍數(shu)差別(bie)……，2kW就是(shi)(shi)2000Watts亦即(ji)2,000,000mW用(yong)2,000,000mW除以(yi)0.5mW便得出(chu)倍數(shu)，即(ji)4,000,000倍了。試想一(yi)(yi)(yi)想，我(wo)已假(jia)設了振蕩級(ji)(ji)(ji)是(shi)(shi)0.5mW那(nei)么大都還(huan)得出(chu)了四百(bai)(bai)萬(wan)倍這個如(ru)此(ci)驚人的(de)數(shu)字，一(yi)(yi)(yi)旦(dan)用(yong)上真(zhen)(zhen)實的(de)數(shu)字的(de)話那(nei)倍數(shu)勢必比四百(bai)(bai)萬(wan)來得更大更多位數(shu)了。至(zhi)此(ci)大家或許已經明(ming)白在(zai)各類電子及無線電電路中（尤其是(shi)(shi)接收(shou)方面）這類倍數(shu)之(zhi)差別(bie)比比皆是(shi)(shi)（即(ji)如(ru)一(yi)(yi)(yi)部廠制的(de)發(fa)射(she)機的(de)抗干擾能(neng)(neng)力是(shi)(shi)優于一(yi)(yi)(yi)百(bai)(bai)萬(wan)倍就標示成better than 60dB）。如(ru)果每(mei)次都要在(zai)各個層面（例如(ru)說(shuo)明(ming)書，規格表(biao)）內(nei)都標示出(chu)數(shu)百(bai)(bai)萬(wan)以(yi)至(zhi)千萬(wan)甚至(zhi)億倍的(de)數(shu)字將會是(shi)(shi)何等(deng)的(de)不方便啊！

那么dB又是如何(he)運算出來的(de)呢？

bel = lg ( P2 / P1 )

上(shang)面公式里頭，P1就是第(di)(di)一個(ge)被比較的(de)能量（訊號(hao)），P2就是第(di)(di)二個(ge)作(zuo)比較的(de)能量（訊號(hao)），P1與P2的(de)單位要大家相同。

dB = 10 * bel = 10 * lg ( P2 / P1 )

例：第一個訊號(hao)功(gong)率(lv)是4Watts，第二個訊號(hao)功(gong)率(lv)是24Watts，那(nei)增益(yi)就是：

10 * lg ( 24 / 4 ) = 10 * lg6 = 7.78 dB

OK，我們回到dBm來看，因此(ci)換算dBm與mW的(de)公式(shi)就應該是長成這樣：

dBm = 10 * lg(mW)或mW = 10^( dBm / 10 )

所以底(di)下(xia)這些例子大家可以驗算一(yi)下(xia)：

0 dBm = 1 mW

10 dBm = 10 mW

14 dBm = 25 mW

15 dBm = 32 mW

16 dBm = 40 mW

17 dBm = 50 mW

20 dBm = 100 mW

30 dBm = 1000 mW = 1W

如果大家都(dou)很聰(cong)明，一定可(ke)以(yi)從log的基本性質(zhi)中，發現到底下(xia)的rule：

dB增(zeng)加3dB = mW乘2倍(bei)； dB減少(shao)3dB = mW變成1/2 ；增(zeng)加10dB =乘10倍(bei)

這樣一來(lai)，你便可(ke)以用你的腦袋直接(jie)進行快(kuai)速運算來(lai)求(qiu)得概略值：

+3dbm= *2

+6dbm= *4 (2*2)

+7dbm= *5 (+10db-3db = 10/2)

+4dbm= *2.5 (+10db-6db = 10/4)

+1dbm= *1.25 (+4db-3db=2.5/2)

+2dBm=*1.6(+6dBm-4dBm=4/2.5=1.6)

舉個例子(zi)，假設你已經知(zhi)道0dBm = 1mW，那么3dBm當然就等于2mW啰。那么，47dBm呢？ 40dBm → 10^4mW，再多7dBm → 5 * 10^4mW = 50W。

dBc

有時也會看到dBc，它也是一個表示功(gong)(gong)率(lv)相(xiang)(xiang)對值(zhi)(zhi)(zhi)的(de)單位，與dB的(de)計算方(fang)法完全(quan)一樣(yang)。一般來說，dBc 是相(xiang)(xiang)對于載波（Carrier）功(gong)(gong)率(lv)而(er)言，在許多情況下，用(yong)來度量與載波功(gong)(gong)率(lv)的(de)相(xiang)(xiang)對值(zhi)(zhi)(zhi)，如用(yong)來度量干(gan)擾(rao)(rao)（同(tong)頻干(gan)擾(rao)(rao)、互調(diao)干(gan)擾(rao)(rao)、交(jiao)調(diao)干(gan)擾(rao)(rao)、帶外(wai)干(gan)擾(rao)(rao)等）以(yi)及耦合、雜散等的(de)相(xiang)(xiang)對量值(zhi)(zhi)(zhi)。 在采用(yong)dBc的(de)地(di)方(fang)，原則上也可(ke)以(yi)使用(yong)dB替(ti)代。

dBuV

根據(ju)功率與電(dian)平之間的基本公式V^2=P*R，可知 dBuV=90+dBm+10*log(R),R為(wei)電(dian)阻值。

載(zai)PHS系統中正確應該是dBm=dBuv-107，因為其(qi)天饋阻抗為50歐(ou)。

dBuVemf 和dBuV

emf:electromotive force(電動勢)

對于一個信號源來講,dBuVemf是指開路時的端口電壓,dBuV是接匹配負載時的端口電壓