1.4 什么是分贝

在电磁兼容分析中,分贝(dB)是比较常用的物理量,对dB有一个正确的理解是十分必要的。例如对传导干扰的限值为dBμV或dBμA,对辐射干扰的限值为dBμV/m,金属机箱的屏蔽效能和滤波器的插入损耗也都用dB来衡量等。并且,就连频谱分析仪的幅度显示刻度一般也是以dB来标示的。在实际工程中,有许多错误也都是由于对dB的错误理解所造成的。

分贝的定义如下:

分贝数=10lg (P2/P1) dB

式中,P2P1表示进行比较的两个功率值,如果P2大于P1,分贝数即为正,表示有功率增益;如果P2小于P1,分贝数即为负,表示功率发生损耗。

从定义中可知,分贝实际就是两个数值的比值,分贝数只表示两个数值的比值的大小,并没有给予对数量绝对值的概念。要牢记这一点,这在电磁兼容实践中是十分重要的。

在电路分析中,电压和电流的单位用得最多,因此,常用分贝来表示电压/电流的增益。由于电压和电流的平方对应功率,因此,对电压/电流增益使用分贝时,定义如下:

电压增益的分贝数=20lg (V2/V1) dB

电流增益的分贝数=20lg (I2/I1) dB

这些定义只有在相同的阻抗上测量V2V1(或I2I1)时才正确。

分贝也可以表示物理量的绝对数值,这里包含着一个比较基准,在使用这个物理量时,需要清楚这个基准是多少。通常,以“1”为参考值,这时常用物理量的单位就变成用分贝表示的形式了,见表1-1。

表1-1 以“1”为参考值时常用物理量单位转换成用分贝表示的形式