الكهرباء والإلكترونيات

محول dB وdBm والواط

حوّل مستويات القدرة والجهد الفعال أو احسب نسب الكسب والفقد.

قيم الإدخال

النتائج

القدرة: —

dBm: —

dBW: —

الجهد الفعال: —

dBV: —

dBµV: —

التيار: —

المعادلة—

حوّل مستويات الإشارة المطلقة ونسب الكسب بصورة صحيحة

حوّل مستويات القدرة وجهد القيمة الفعالة RMS، أو حوّل الكسب أو التوهين بين الديسيبل والنسب الخطية. يستخدم وضع المستوى المطلق ممانعة مقاومية موجبة للربط بين الجهد والتيار والقدرة. يفترض وضع الكسب تساوي ممانعتي الدخل والخرج. يساعد التمييز بين المستوى والنسبة على مقارنة القياسات من دون الخلط بين وحدة ذات مرجع مثل dBm وتغير نسبي بوحدة dB.

خطوة بخطوة

اختر مستويات القدرة والجهد عندما يكون لديك قياس مطلق. أدخل قيمته، واختر W أو mW أو V أو mV أو dBm أو dBW أو dBV أو dBµV، وأدخل الممانعة بوحدة Ω. تمثل مدخلات الجهد جهد RMS، وليس سعة القمة أو السعة من قمة إلى قمة.
اقرأ القدرة وجهد RMS والتيار ونتائج المستوى اللوغاريتمية الأربع. يسمح بقيمة لوغاريتمية سالبة: فهي تعني أن المستوى أقل من مرجع تلك الوحدة. يجب ألا تكون مدخلات القدرة والجهد الخطية سالبة؛ ويجب أن تبقى الممانعة موجبة.
اختر الكسب والتوهين عند مقارنة الخرج بالدخل. أدخل dB أو نسبة قدرة أو نسبة جهد، ثم اقرأ النسب المقابلة. يدل dB الموجب على الكسب و dB السالب على التوهين؛ ولا يحسب هذا الوضع مستوى خرج مطلقاً من دون مستوى دخل.

الإعدادات والحدود

المستويات المرجعية: مرجع dBm هو 1 mW ومرجع dBW هو 1 W. مرجع dBV هو 1 V RMS ومرجع dBµV هو 1 µV RMS. تستخدم مستويات القدرة 10 log10 للنسبة إلى المرجع؛ وتستخدم مستويات الجهد 20 log10. اختر وحدة القياس الفعلية بدلاً من التعامل مع جميع القيم اللوغاريتمية على أنها قابلة للتبادل.
الممانعة و RMS: يستخدم النموذج P = Vrms² / Z و I = Vrms / Z للممانعة المقاومية. تغيير الممانعة مع قدرة ثابتة يغير الجهد والتيار؛ وتغييرها مع جهد ثابت يغير القدرة. تحتاج الأحمال التفاعلية وعدم تطابق الممانعات وانعكاسات خطوط النقل إلى نموذج مختلف.
نسب الكسب والتوهين: نسبة القدرة هي 10 مرفوعة للأس dB/10؛ ونسبة الجهد هي 10 مرفوعة للأس dB/20. تفترض النسب المقترنة تساوي الممانعات. إذا اختلفت ممانعتا الدخل والخرج، فلا تحدد نسبة الجهد وحدها كسب القدرة؛ احسب كل قدرة باستخدام الممانعة المقابلة لها أولاً.

مثال تطبيقي

في وضع المستوى، أدخل 0 dBm على 50 Ω. تكون النتيجة 0.001 W ونحو 0.223607 V RMS و 4.47214 mA. غيّر المستوى إلى 30 dBm عند الممانعة نفسها: تصبح القدرة 1 W والجهد 7.07107 V RMS والتيار 141.421 mA.

النتيجة المتوقعة
dBm	P	Vrms	Irms	dBW
0	0.001 W	0.223607 V	4.47214 mA	−30
30	1 W	7.07107 V	141.421 mA	0

تؤدي الزيادة بمقدار 30 dB إلى ضرب القدرة في 1000، بينما يزيد الجهد بمقدار الجذر التربيعي لذلك العامل. في وضع الكسب، أدخل 6 dB للحصول على نسبة قدرة 3.98107 ونسبة جهد 1.99526. لذلك يقارب الكسب المدوّر إلى 6 dB مضاعفة الجهد تحت افتراض تساوي الممانعات.

الأسئلة وحل المشكلات

هل يعني 0 dBm عدم وجود إشارة؟

يعني أن القدرة تساوي المرجع 1 mW. أما القدرة الخطية الصفرية فتنتج جهداً وتياراً صفريين ونتيجة لوغاريتمية −∞. تظل قيمة dBm السالبة والمحدودة ممثلة لقدرة موجبة أقل من المرجع.

لماذا بقي dBm ثابتاً عند تغيير الممانعة؟

عندما يكون الدخل بوحدة قدرة، تبقى القدرة المدخلة ثابتة وتغير الممانعة الجهد والتيار المشتقين. مع دخل بوحدة جهد، يبقى الجهد ثابتاً وتتغير القدرة. تحقق من وحدة الدخل المختارة قبل مقارنة الحالتين.

هل يمكنني إدخال جهد قمة موجة جيبية مباشرة؟

حوّله إلى RMS قبل استخدام وضع المستوى: للموجة الجيبية Vrms = Vpk / √2. يجب أولاً تنصيف السعة من قمة إلى قمة للحصول على سعة القمة. لا تنفذ خيارات V و mV في الحاسبة هذه التحويلات الخاصة بشكل الموجة تلقائياً.