Что такое децибел? Онлайн калькулятор перевода децибел (дБ) в разы и наоборот
Перевод отношений напряжений, токов, мощностей в dB. ДБм – как мера измерения мощности и чувствительности электроаппаратуры. Онлайн перевод дБм в ватты и
микровольты.
Онлайн расчёт амплитуды напряжения в зависимости от мощности, а мощности – от выходного напряжения.
На этой странице будут размещены несколько онлайн калькуляторов для перевода дБ в разы, а также дБм в единицы мощности (ватты) и единицы чувствительности
(вольты, милливольты, микровольты).
Однако прежде чем разобраться: а что же собой представляет эта относительная единица измерения децибел, равная одной десятой бел,
приведём пару простейших считалок:
Онлайн калькулятор перевода разов (отношений) в дБ
Коэффициент передачи, выраженный в децибелах, может иметь знак плюс или минус в зависимости от соотношения величин на выходе и
входе (если выходная величина больше входной – плюс, если меньше – минус). А теперь наоборот –
Онлайн перевод дБ (dB) в разы
Децибел не относится к единицам измерения системы СИ и не является абсолютной величиной, как, например, вольт, ампер или ватт, а является
относительной единицей и определяется как отношение любых двух величин, причём к полученному результату применяется логарифмический масштаб.
То есть другими словами: децибел – это относительная единица измерения, численно равная отношению двух одноимённых величин и выраженная в логарифмическом
масштабе.
При этом при вычислении отношения напряжений или токов значение логарифма имеет коэффициент 20, а при определении отношения мощностей – коэффициент 10.
Исходя из этого, формула для вычисления отношений напряжений и токов в децибельном выражении выглядит следующим образом:
dB = 20lg(U1/U0),
а для мощностей – dB = 10lg(U1/U0).
Так на кой нам свалился этот децибел?
Ответ не сложен – децибел нам упал для удобства мировосприятия.
Природа наша такова, что воздействие на органы чувств многих физических и биологических процессов пропорционально
не амплитуде входного воздействия, а логарифму этого воздействия. Поэтому и созерцать отображения больших диапазонов изменяющихся величин куда удобнее
в логарифмическом масштабе. К примеру, величина коэффициента усиления 60 дБ соответствует усилению по напряжению (току) в 1000 раз, а по мощности в
1 000 000 раз. В качестве примера можно привести АЧХ фильтра (Рис.1), построенные с использованием линейного представления амплитуды в вольтах (сверху) и
децибельного (логарифмического) в dB снизу.
Рис.1 Сравнение одной и той же АЧХ фильтра ФНЧ с линейным
представлением амплитуды (сверху) и децибельным (снизу)
Как можно увидеть на рисунке, при одних и тех же размерах графиков децибельная диаграмма является значительно более детальной по сравнению с линейной.
Кроме того, при использовании дБ легко вычисляется общий коэффициент усиления (или потерь) в цепи прохождения сигнала, поскольку отдельные значения в дБ
просто складываются, тогда как, если бы мы работали с обычными отношениями, нам потребовалось бы умножение.
Если в лесах Чухломы у нас затерялось какое-либо электронное устройство, то в качестве отношения напряжений (либо токов,
либо мощностей) принимается отношение выходной величины к входной, и это отношение называется коэффициентом передачи, или коэффициентом
преобразования данного устройства.
Положительные децибелы чаще всего характеризуют усиление и поэтому называются обычно децибелами усиления. Отрицательные децибелы, как правило, характеризуют
потери энергии (в фильтрах, делителях, длинных линиях, волноводах) и называются децибелами потерь или затухания.
В случае включения по каскадной схеме (последовательно, друг за другом) нескольких устройств – общий коэффициент передачи
в децибельном выражении вычисляется простым сложением значений Кпер.(дБ) каждого из устройств.
А теперь переведём логарифмическую меру мощности, измеряемую в дБм (dBm – децибел на милливатт)
в мощность какого-либо устройства, измеряемую в привычных нашему организму ваттах (милливаттах).
Формула выглядит так:
P[дБм] = 10lg(P[мВт]/1[мВт]).
Так для чего нам сдался этот дБм? Отвечу – на всякий пожарный, т. к. некоторые производители указывают именно этот параметр, характеризуя богатырскую
мощь своих изделий.
Калькулятор перевода мощности из дБм (dBm) в Вт
Так ведь мало того, что мощность усилителей надумали измерять в дБм, посягнули и на святое – на чувствительность приёмной
аппаратуры. Чувствительность стали определять как отношение мощности на 50-омном входе приёмника к уровню мощности 1 мВт и
зачем-то также выражать в логарифмическом масштабе в дБм.
Куда деваться бедному крестьянину? Придётся привести таблицу и для этого бесчинства.
Перевод чувствительности из дБм (dBm) в вольты
И ещё пару калькуляторов по расчёту размаха выходного напряжения на нагрузке, для получения заданного параметра
мощности.
Иногда при расчёте выходной мощности пользуются простой формулой
 , подставляя вместо Ud – пиковое значение,
равное максимальной амплитуде полуволны выходного сигнала.
Это неправильно, вернее правильно только для сигналов прямоугольной формы.
Для синусоидальных сигналов для получения корректного результата надо подставлять действующее значение напряжения –
 .
Лучше понять – что собой представляет амплитудное значение, и как найти действующее для различных форм сигналов можно по
ссылке на страницу.
Зависимость амплитуды напряжения от мощности
И наоборот:
Зависимость мощности от выходного напряжения
| 
