雷达信号幅度的单位是
问题一:信号单位dB是什么dB是一个纯计数单位,在工程中有不同的定义方式(仅仅是看上去不同)。对于功率,dB = 10*log10。对于电压或电流,dB = 20*log10。
dB的意义其实再简单不过了,就是把一个很大(后面跟一长串0的)或者很小(前面有一长串0的)的数比较简短地表示出来。如(此处以功率为例):
X = 100000 = 10*log10(10^5) = 50 dB
X = 0.000000000000001 = 10*log10(10^-15) = -150 dB
dBm 定义的是毫瓦。0 dBm = 10*log10(1) mW = 1 mW;
dBw 定义 为瓦特。0 dBw = 10*log10(1) W = 10*log10(1000) mW = 30 dBm。
dB在缺省情况下总是定义功率单位,以 10*log10 为计。当然某些情况下可以用信号强度(Amplitude)来描述功和功率,这时候就用 20*log10 为计。不管是控制领域哗亏碧还是信号处理领域都是这样。比如有时候大家可以看到 dBmV 的表达。
在dB,dBm,dBw计算中,要注意基本概念。比如前面说的 0dBw = 10*log10(1W) = 10*log10(1000mW) = 30dBm;又比如,用一个dBm 减另外一个dBm时,得到的结果是dB。如:30dBm - 0dBm = 30dB。
一般来讲,在工程中,dB和dB之间只有加减,没有乘除。而用得最多的是减法:dBm 减 dBm 实际上是两个功率相除,信号功率和噪声功率相除就是信噪比(SNR)。dBm 加 dBm 实际上是两个功率相乘,这个已经不多见(我只知道在功率谱卷积计算中有这样的应用)。
简单地说,分贝就是放大器增益的单位。放大器输出与输入的比值为放大倍数,单位是“倍”,如10倍放大器,100倍放大器。当改用“分贝”做单位时,放大倍数就称之为增益,这是一个概念的两种称呼。电学中分贝与放大倍数的转换关系为:AV(I)(dB)=20lg[Vo/Vi(Io/Ii)];Ap(dB)=10lg(Po/Pi)分贝定义时电压(电流)增益和功率增益的公式不同,但我们都知道功率与电压、电流的关系是P=V^2/R=I^2R。采用这套公式后,两者的增益数值就一样了:10lg[Po/Pi]=10lg(V^2o/R)/(V^2i/R)=20lg(Vo/Vi)。使用分贝做单位主要有三大好处。(1)数值变小,读写方便。电子系统的总放大倍数常常是几千、几万甚至几十万,一架收音机从天线收到的信号至送入喇叭放音输出,一共要放大2万倍左右。用分贝表示先取个对数,数值就小得多。附表为放大倍数与增益的对应关系。
运算方便。放大器级联时,总的放大倍数是各级相乘。用分贝做单位时,总增益就是相加。若某功放前级是100倍(20dB),后级是20倍(13dB),那么总功率放大倍数是100×20=2000倍,总增益为20dB+13dB=33dB。
(3)符合听感,估算方便。人听到声音的响度是与功率的相对增长呈正相关的。例如,当电功率从0.1瓦增长到1.1瓦时,听到的声音就响了很多;而从1瓦增强到2瓦时,响度就差不太多;再从10瓦增强到11瓦时,没有人能听出响度的差别来。如果用功率的绝对值表示都是1瓦,而用增益表示分别为10.4dB,3dB和0.4dB,这就能比较一致地反映出人耳听到的响度差别了。您若注意一下就会发现,Hi-Fi功放上的音量旋钮刻度都是标的分贝,使您改变音量时直观些。分贝数值......>>
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