Elektrotechnik und Elektronik

dB-, dBm- und Watt-Umrechner

Leistungs- und Effektivspannungspegel umrechnen oder Verstärkungs- und Verlustverhältnisse berechnen.

Deine Eingaben

Deine Ergebnisse

Leistung: —

dBm: —

dBW: —

Effektivspannung: —

dBV: —

dBµV: —

Strom: —

Formel—

Absolute Signalpegel und Verstärkungsverhältnisse korrekt umrechnen

Rechnen Sie Leistungs- und RMS-Spannungspegel um oder übertragen Sie eine Verstärkung bzw. Dämpfung zwischen Dezibel und linearen Verhältnissen. Der Modus für absolute Pegel verwendet eine positive rein ohmsche Impedanz, um Spannung, Strom und Leistung miteinander zu verknüpfen. Der Verstärkungsmodus setzt gleiche Eingangs- und Ausgangsimpedanzen voraus. Die Trennung von Pegel und Verhältnis hilft beim Vergleich von Messungen, ohne eine Einheit mit Bezugswert wie dBm mit einer relativen Änderung in dB zu verwechseln.

Schritt für Schritt

Wählen Sie Leistungs- und Spannungspegel, wenn Sie eine absolute Messung haben. Geben Sie deren Wert ein, wählen Sie W, mW, V, mV, dBm, dBW, dBV oder dBµV und geben Sie die Impedanz in Ω ein. Spannungsangaben stellen die Effektivspannung RMS dar, nicht die Spitzen- oder Spitze-Spitze-Amplitude.
Lesen Sie Leistung, Effektivspannung RMS, Strom und die vier logarithmischen Pegelergebnisse ab. Ein negativer logarithmischer Wert ist zulässig: Er bedeutet, dass der Pegel unter dem Bezugswert dieser Einheit liegt. Lineare Leistungs- und Spannungseingaben dürfen nicht negativ sein; die Impedanz muss positiv bleiben.
Wählen Sie Verstärkung und Dämpfung, wenn Sie Ausgang und Eingang vergleichen. Geben Sie dB, ein Leistungsverhältnis oder ein Spannungsverhältnis ein und lesen Sie die entsprechenden Verhältnisse ab. Positive dB stehen für Verstärkung und negative dB für Dämpfung; ohne Eingangspegel berechnet dieser Modus keinen absoluten Ausgangspegel.

Einstellungen und Grenzen

Bezugspegel: dBm bezieht sich auf 1 mW und dBW auf 1 W. dBV bezieht sich auf 1 V RMS und dBµV auf 1 µV RMS. Leistungspegel verwenden 10 log10 des Verhältnisses zum Bezugswert; Spannungspegel verwenden 20 log10. Wählen Sie die tatsächliche Messeinheit, statt alle logarithmischen Werte als austauschbar zu betrachten.
Impedanz und RMS: Das Modell verwendet P = Vrms² / Z und I = Vrms / Z für eine rein ohmsche Impedanz. Eine Änderung der Impedanz bei fester Leistung verändert Spannung und Strom; eine Änderung bei fester Spannung verändert die Leistung. Für reaktive Lasten, Impedanzfehlanpassung und Reflexionen auf Übertragungsleitungen ist ein anderes Modell erforderlich.
Verstärkungs- und Dämpfungsverhältnisse: Das Leistungsverhältnis ist 10 hoch dB/10; das Spannungsverhältnis ist 10 hoch dB/20. Die zusammengehörigen Verhältnisse setzen gleiche Impedanzen voraus. Bei unterschiedlichen Eingangs- und Ausgangsimpedanzen bestimmt ein Spannungsverhältnis allein die Leistungsverstärkung nicht; berechnen Sie zunächst jede Leistung anhand der jeweiligen Impedanz.

Durchgerechnetes Beispiel

Geben Sie im Pegelmodus 0 dBm an 50 Ω ein. Das Ergebnis ist 0.001 W, etwa 0.223607 V RMS und 4.47214 mA. Ändern Sie den Pegel bei gleicher Impedanz auf 30 dBm: Die Leistung beträgt dann 1 W, die Spannung 7.07107 V RMS und der Strom 141.421 mA.

Erwartetes Ergebnis
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

Die Erhöhung um 30 dB multipliziert die Leistung mit 1000, während die Spannung um die Quadratwurzel dieses Faktors steigt. Geben Sie im Verstärkungsmodus 6 dB ein, um ein Leistungsverhältnis von 3.98107 und ein Spannungsverhältnis von 1.99526 zu erhalten. Eine gerundete Verstärkung von 6 dB entspricht unter der Annahme gleicher Impedanzen daher ungefähr einer Verdopplung der Spannung.

Fragen und Fehlerbehebung

Bedeutet 0 dBm, dass kein Signal vorhanden ist?

Es bedeutet, dass die Leistung dem Bezugswert von 1 mW entspricht. Eine lineare Leistung von null ergibt dagegen Spannung und Strom von null sowie ein logarithmisches Ergebnis von −∞. Ein endlicher negativer dBm-Wert steht weiterhin für eine positive Leistung unterhalb des Bezugswerts.

Warum hat eine Änderung der Impedanz dBm unverändert gelassen?

Wenn die Eingabe eine Leistungseinheit verwendet, bleibt die eingegebene Leistung fest und die Impedanz verändert die daraus abgeleitete Spannung und den Strom. Bei einer Eingabe in einer Spannungseinheit bleibt die Spannung fest und die Leistung ändert sich. Prüfen Sie vor dem Vergleich der beiden Fälle, welche Eingabeeinheit gewählt ist.

Kann ich die Spitzenspannung einer Sinuswelle direkt eingeben?

Rechnen Sie sie vor Verwendung des Pegelmodus in RMS um: Für eine Sinuswelle gilt Vrms = Vpk / √2. Die Spitze-Spitze-Amplitude muss zuerst halbiert werden, um die Spitzenamplitude zu erhalten. Die Auswahlmöglichkeiten V und mV des Rechners führen diese Wellenformumrechnungen nicht automatisch aus.