Elettricità ed elettronica

Convertitore dB, dBm e watt

Converti livelli di potenza e tensione efficace o calcola rapporti di guadagno e perdita.

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I tuoi dati

Valori efficaci su un’impedenza resistiva. La conversione del guadagno assume impedenze di ingresso e uscita uguali. Potenza o rapporto nullo corrisponde a −∞ dB.

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I tuoi risultati

Potenza
—
dBm
—
dBW
—
Tensione efficace
—
dBV
—
dBµV
—
Corrente
—
Formula—

Convertire correttamente livelli assoluti del segnale e rapporti di guadagno

Converti livelli di potenza e tensione RMS, oppure converti un guadagno o una perdita tra decibel e rapporti lineari. La modalità livello assoluto usa un’impedenza resistiva positiva per collegare tensione, corrente e potenza. La modalità guadagno presuppone impedenze di ingresso e uscita uguali. Distinguere livello e rapporto aiuta a confrontare le misure senza confondere un’unità riferita a un valore di riferimento, come dBm, con una variazione relativa in dB.

Passo dopo passo

  1. Scegli livelli di potenza e tensione quando hai una misura assoluta. Inserisci il suo valore, scegli W, mW, V, mV, dBm, dBW, dBV o dBµV e inserisci l’impedenza in Ω. Le tensioni inserite rappresentano tensione RMS, non ampiezza di picco o picco-picco.
  2. Leggi potenza, tensione RMS, corrente e i quattro risultati di livello logaritmico. È ammesso un valore logaritmico negativo: significa che il livello è inferiore al riferimento di quell’unità. I valori lineari di potenza e tensione inseriti devono essere non negativi; l’impedenza deve rimanere positiva.
  3. Scegli guadagno e perdita per confrontare l’uscita con l’ingresso. Inserisci dB, un rapporto di potenza o un rapporto di tensione, quindi leggi i rapporti corrispondenti. dB positivi rappresentano guadagno e dB negativi rappresentano perdita; la modalità non calcola un livello assoluto di uscita senza un livello di ingresso.

Impostazioni e limiti

Livelli di riferimento
dBm ha come riferimento 1 mW e dBW ha come riferimento 1 W. dBV ha come riferimento 1 V RMS e dBµV ha come riferimento 1 µV RMS. I livelli di potenza usano 10 log10 del rapporto rispetto al riferimento; i livelli di tensione usano 20 log10. Seleziona l’unità effettiva della misura anziché trattare tutti i valori logaritmici come intercambiabili.
Impedenza e RMS
Il modello usa P = Vrms² / Z e I = Vrms / Z per un’impedenza resistiva. Modificare l’impedenza a potenza fissa cambia tensione e corrente; modificarla a tensione fissa cambia la potenza. Carichi reattivi, disadattamento di impedenza e riflessioni nelle linee di trasmissione richiedono un modello diverso.
Rapporti di guadagno e perdita
Il rapporto di potenza è 10 elevato a dB/10; il rapporto di tensione è 10 elevato a dB/20. I rapporti associati presuppongono impedenze uguali. Se le impedenze di ingresso e uscita sono diverse, un rapporto di tensione da solo non determina il guadagno di potenza; calcola prima ciascuna potenza usando la sua impedenza corrispondente.

Esempio pratico

In modalità livello, inserisci 0 dBm su 50 Ω. Il risultato è 0.001 W, circa 0.223607 V RMS e 4.47214 mA. Cambia il livello a 30 dBm con la stessa impedenza: la potenza diventa 1 W, la tensione 7.07107 V RMS e la corrente 141.421 mA.

Risultato atteso
dBmPVrmsIrmsdBW
00.001 W0.223607 V4.47214 mA−30
301 W7.07107 V141.421 mA0

L’aumento di 30 dB moltiplica la potenza per 1000, mentre la tensione aumenta secondo la radice quadrata di quel fattore. In modalità guadagno, inserisci 6 dB per ottenere un rapporto di potenza di 3.98107 e un rapporto di tensione di 1.99526. Un guadagno arrotondato di 6 dB è quindi vicino al raddoppio della tensione nell’ipotesi di impedenze uguali.

Domande e risoluzione dei problemi

0 dBm significa che non c’è segnale?

Significa che la potenza è uguale al riferimento di 1 mW. Una potenza lineare nulla produce invece tensione e corrente nulle e un risultato logaritmico di −∞. Un valore finito negativo in dBm rappresenta comunque potenza positiva inferiore al riferimento.

Perché modificare l’impedenza ha lasciato dBm invariato?

Quando l’ingresso è un’unità di potenza, la potenza inserita rimane fissa e l’impedenza cambia la tensione e la corrente derivate. Con un ingresso in unità di tensione, la tensione rimane fissa e la potenza cambia. Controlla quale unità di ingresso è selezionata prima di confrontare i due casi.

Posso inserire direttamente una tensione sinusoidale di picco?

Convertila in RMS prima di usare la modalità livello: Vrms = Vpk / √2 per una sinusoide. L’ampiezza picco-picco deve prima essere dimezzata per ottenere l’ampiezza di picco. Le opzioni V e mV della calcolatrice non eseguono automaticamente queste conversioni della forma d’onda.