El och elektronik

dB, dBm och watt-omvandlare

Omvandla effekt och effektivspänning eller beräkna förstärknings- och förlustförhållanden.

Dina värden

Dina resultat

Effekt: —

dBm: —

dBW: —

Effektivspänning: —

dBV: —

dBµV: —

Ström: —

Formel—

Omvandla absoluta signalnivåer och förstärkningsförhållanden korrekt

Omvandla effekt- och RMS-spänningsnivåer eller räkna om förstärkning eller förlust mellan decibel och linjära förhållanden. Läget för absoluta nivåer använder en positiv resistiv impedans för att koppla samman spänning, ström och effekt. Förstärkningsläget förutsätter lika ingångs- och utgångsimpedanser. Att hålla nivå och förhållande åtskilda hjälper dig att jämföra mätningar utan att förväxla en referensbaserad enhet som dBm med en relativ förändring i dB.

Steg för steg

Välj effekt- och spänningsnivåer när du har en absolut mätning. Ange värdet, välj W, mW, V, mV, dBm, dBW, dBV eller dBµV och ange impedansen i Ω. Spänningsvärden avser RMS-spänning, inte topp- eller topp-till-topp-amplitud.
Läs effekt, RMS-spänning, ström och de fyra logaritmiska nivåresultaten. Ett negativt logaritmiskt värde är tillåtet: det betyder att nivån ligger under enhetens referens. Linjära effekt- och spänningsvärden måste vara icke-negativa; impedansen måste förbli positiv.
Välj förstärkning och förlust när du jämför utgång med ingång. Ange dB, ett effektförhållande eller ett spänningsförhållande och läs sedan motsvarande förhållanden. Positiv dB representerar förstärkning och negativ dB representerar förlust; läget beräknar inte en absolut utgångsnivå utan en ingångsnivå.

Inställningar och begränsningar

Referensnivåer: dBm har referensen 1 mW och dBW referensen 1 W. dBV har referensen 1 V RMS och dBµV referensen 1 µV RMS. Effektnivåer använder 10 log10 av förhållandet till referensen; spänningsnivåer använder 20 log10. Välj den faktiska mätenheten i stället för att behandla alla logaritmiska värden som utbytbara.
Impedans och RMS: Modellen använder P = Vrms² / Z och I = Vrms / Z för en resistiv impedans. Att ändra impedansen vid konstant effekt ändrar spänning och ström; att ändra den vid konstant spänning ändrar effekten. Reaktiva laster, impedansmissanpassning och reflektioner i transmissionsledningar kräver en annan modell.
Förstärknings- och förlustförhållanden: Effektförhållandet är 10 upphöjt till dB/10; spänningsförhållandet är 10 upphöjt till dB/20. De tillhörande förhållandena förutsätter lika impedanser. Om ingångs- och utgångsimpedanserna skiljer sig åt bestämmer ett spänningsförhållande ensamt inte effektförstärkningen; beräkna först varje effekt med motsvarande impedans.

Genomgånget exempel

I nivåläget anger du 0 dBm i 50 Ω. Resultatet är 0.001 W, ungefär 0.223607 V RMS och 4.47214 mA. Ändra nivån till 30 dBm vid samma impedans: effekten blir 1 W, spänningen 7.07107 V RMS och strömmen 141.421 mA.

Förväntat resultat
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

Ökningen på 30 dB multiplicerar effekten med 1000 medan spänningen ökar med kvadratroten av den faktorn. I förstärkningsläget anger du 6 dB för att få effektförhållandet 3.98107 och spänningsförhållandet 1.99526. En avrundad förstärkning på 6 dB ligger därför nära en fördubbling av spänningen när impedanserna antas lika.

Frågor och felsökning

Betyder 0 dBm att det inte finns någon signal?

Det betyder att effekten är lika med referensen 1 mW. Noll linjär effekt ger i stället noll spänning och ström och ett logaritmiskt resultat på −∞. Ett ändligt negativt dBm-värde representerar fortfarande positiv effekt under referensen.

Varför förblev dBm oförändrat när impedansen ändrades?

När indata är en effektenhet förblir den angivna effekten konstant och impedansen ändrar den härledda spänningen och strömmen. Med en spänningsenhet som indata förblir spänningen konstant och effekten ändras. Kontrollera vilken ingångsenhet som är vald innan du jämför de två fallen.

Kan jag ange en sinusspännings toppvärde direkt?

Omvandla det till RMS innan du använder nivåläget: Vrms = Vpk / √2 för en sinusvåg. Topp-till-topp-amplituden måste först halveras för att få toppamplituden. Kalkylatorns val V och mV utför inte dessa vågformsomvandlingar automatiskt.