Свежие обсуждения
Прочее

Децибелы. Что с ними делать?

1 2

К примеру, указан уровень выходного сигнала для некоторого цифрового беспроводного устройства: 20,5dB. Как это перевести в ватты? Указан уровень принимаемого сигнала -76dB. Как это перевести в микровольты на антенном входе?
Как вообще приводить децибелы к понятным нормальным единицам, и зачем они нужны? С отношениями, типа сигнал/шум - вроде бы понятно. Но что делать когда децибелами указаны абсолютные величины?

 

Все ответы знает Гугль ...

 

KRAB: Все ответы знает Гугль ... И Вики

 

То TEX, уровень просто в дБ нельзя измерить. Уровень измеряют в dBm (0 dBm = 1 мВт), или dBV (0 dBV= 1Вольт). Или другие dBx. То есть, относительно опорного уровня. Возможно, когда обозначают уровень просто в дБ, все равно имеют в виду какой-то опорный уровень.

 

АК: То TEX, уровень просто в дБ нельзя измерить.
Ну так указано. Никаких уточнений.
И еще. просто голова лопается, никак не могу понять зачем все эти сложности? Кто нибудь может доступным языком объяснить цимес от этих усложнений? Все нормально считается с ваттами вольтами, зачем этот велосипед?

 

С децибелами проще обращаться. Потому, что децибелы сумируются, или вычитаются, а ваты, вольты, милливольты надо делить или умножать.

Например, выходной уровень сигнала передатчика: +20dBm. Например, мы знаем, что затухание кабеля 5 дБ. Просто считается уровень после кабеля 20dBm - 5 дБ = 15 dBm. При желании полученные 15 dBm можно пересчитать в Вольты или Ватты.

Еще одно неудобство при пользовании разами вместо дБ: например, при ослабление сигнала на 20 дБ, напряжение уменьшится в 10 раз, а мощность на нагрузке в 100 раз, и в обоих случаях это будет ослабление на одни и те же 20 дБ. Мы б запутались в огромных цифрах, пользуясь разами, вольтами, ваттами, вместо децибел.
А 120 дБ это сколько раз по напряжению, а сколько по мощности. Ужасно большие цифры получатся.

TEX: Ну так указано. Никаких уточнений.
Приведите оригинал.

 

Для простоты понимания, что такое дБ. 1дБ - это ослабления или усиление напряжения в 1,122 раз, или же мощности в 1,259 раз. Умножьте 1,122 двадцать раз само на себя, получите 10 раз по напряжению (это 20 дБ). Или же 1,259 двадцать раз само на себя, получите 100 раз по мощности (те же 20 дБ).
А вот 6 дБ, это в два раза по напряжению. А 3 дБ - это в два раза по мощности.
А 100 дБ – это в 100000 по напряжению и 10000000000 по мощности, я чуть не запутался в нулях Нет, 100 дБ проще.

 

АК: я чуть не запутался в нулях

Для уменьшения путаницы с нулями в СИ применяют приставки типа кВ МВ мВ мкВ нВ...

АК: Нет, 100 дБ проще.

Кому как. Знаю кучу связистов которые не понимают что такое дБ, т.е. не могут описать теорию, они просто знают сколько дБ должно быть в канале и какую ручку крутить что бы уровень привести к норме... Порой дБ вносят очень большую путаницу, при их измерении. т.к. в каждой отрасли могут применять разные нормы опоры на 0дБ(Р) к примеру 1мВт на 1 кОм или 1мВт на 600 Ом. Особенно начинается путаница когда дБ начинают измерять прибором который на прямую не предназначен для измерения дБ, это либо вольтметром либо осциллографом...

TEX: Кто нибудь может доступным языком объяснить цимес от этих усложнений? Все нормально считается с ваттами вольтами, зачем этот велосипед?

Я многим "теоретикам" (преподавателям) связистам задавал точно такой же вопрос. Ответ получал точно такой же как привёл АК, в принципе вполне логичный ответ, я бы дополнил этот ответ тем фактом что Бел впервые был введён в использование инженерами из телефонной лаборатории Белла. Как понятно лаборатория занималась звуком, а наши уши воспринимают уровень звука по логарифмической зависимости о том и Вики говорит цитата -

"Причины использования децибелов.
Зачем вообще применять децибелы и оперировать логарифмами, если для решения задачи в принципе можно обойтись более привычными процентами или долями? Тому есть ряд причин:

Характер отображения в органах чувств человека и животных изменений течения многих физических и биологических процессов пропорционален не амплитуде входного воздействия, а логарифму входного воздействия (живая природа живет по логарифму[3]). Поэтому вполне естественно шкалы приборов и вообще шкалы единиц устанавливать именно в логарифмические, в том числе, используя децибелы. Например музыкальная равномерно темперированная шкала частот является одной из таких логарифмических шкал.
Удобство логарифмической шкалы в тех случаях, когда в одной задаче приходится оперировать одновременно величинами, различающимися не во втором знаке после запятой, а в разы и, тем более, различающимися на много порядков (примеры: задача выбора графического отображения уровней сигнала, частотных диапазонов радиоприемников и др. звуковоспроизводящих устройств, расчет частот для настройки клавиатуры фортепьяно, расчеты спектров при синтезе и обработке музыкальных и других гармонических звуковых, световых волн, графические отображения скоростей в космонавтике, авиации, в скоростном транспорте, графическое отображения других переменных величин, изменения которых в широком диапазоне величин являются критически важными).
Удобство отображения и анализа величины, изменяющейся в очень широких пределах (примеры — диаграмма направленности антенны, амплитудно-частотная характеристика электрического фильтра).
"

Ну а вообще дБ это дело привычки, те кто привык (научился пользоваться) к дБ, то те без особых проблем оперируют ими, и когда нужно без особых проблем переходят к абсолютным величинам...
Я ещё могу высказать одно предположение, дБ появились и укоренились благодаря математикам которые "строили" теорию связи, в те далёкие года компьютеров не было и удобней всего было производить анализ (вести расчёты) в логарифмах. т.е. фундамент был заложен изначально в логарифмах...

 

Link: Зачем вообще применять децибелы и оперировать логарифмами, если для решения задачи в принципе можно обойтись более привычными процентами или долями?

Для отображения, для наглядности представления, быстрого вычисления, осознания и др. - величин с различием в несколько порядков. Тут без логарифмов логарифмических шкал, графиков и пр. никак не обойтись.
Анука попробуйте отобразить на диаграмме, например массу атома и массу Солнца, используя проценты относительно единицы измерения килограмм, так чтобы на ней можно было разместить и массу человека к примеру.
А вот с логарифмической шкалой это все очень наглядно получается.

 

Kozak: Анука

То вопрос из цитаты из википедии, добавил слово цитата и пару пробелов что бы виднее было...