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dB？到底是个什么东东？

射频学堂

2年前浏览434

dB-分贝是射频人口头经常用到的一个词汇，它的英文全称是Decibe，简写为dB。我们常说“回波损耗是多少dB？”，“插入损耗是多少dB？”，“发射功率是多少dBm？”，“无源交调是多少dBc？”，“天线增益是多少dBi？”......

这么多的dB贯穿射频人的日常工作中，偶尔因为职业病也会带到生活中去。对于射频人来说，这些都不是事儿，关键对于不了解的人来说，真是让人头大，到底什么是dB？

No.1 什么是dB

dB是一个比值的对数表示。首先，dB是一个比值，简单理解就是一个相对值，比如说dBi，就是天线相对于一个全向点源天线的增益比值。dBd就是天线相对于一个标准偶极子的增益比值。那就好理解了。再比如：

dBm：功率相对于1mW的比值；

dBw：功率相对于1W的比值；

再一个，dB是比值的对数值，dB的数学定义如下：

记住啦，这里的对数是以10为底的对数，又叫做常用对数，通常也写作Lg。
回忆杀：

那为什么有的地方是10Log10（P）？有的地方是20log10（P）？这里是因为？

看上图，对于电压和电流的增益，我们用20log10，对于功率的增益，我们用10log10. 这个2就来自于功率和电压电流电阻的关系，这个2就来自于这个平方上。

同理，我们得出，当这个比值是功率或者能量的时候，用10log10，当比值是电压或者电流(电场或磁场)时，我们用20log10。为什么记住这个呢？因为在有些计算中，我们还会用到它的绝对值，那么对于电压电流或者磁场和电场的计算就是10^(U/20),对于功率的计算就是10^(P/10).

下表显示了W，dBW，dBm的预先计算的值。您可以根据需要创建自己的表。

No.2 为什么要用dB
首先我们来看一下对数的特性：
1，对数是一个魔法镜头，可以将数值就变大或者变小。

接下来的问题是“为什么我们需要这种魔术镜头？”。这个问题的答案是，我们可以可视化一组同时具有很小的值和很大的值的数据。让我给你一个例子，如下所示。在顶部的图表上，您可以看到在整个范围内非常平滑的曲线。但是，如果您放大图表的底部，则它会波动，如底部图表所示。但是，如果像上图一样以线性比例绘制图，则不会注意到这种波动。