При проведенні вимірювань параметрів радіоапаратури досить часто доводиться мати справу з відносними величинами вираженими в децибелах [дБ]. У децибелах висловлюють інтенсивність звуку, посилення каскаду по напрузі, струму або потужності, втрати передачі або ослаблення сигналу, і т.д.

Децибел – це універсальна логарифмічна одиниця. Широке використання подання величин в дБ пов'язано із зручністю логарифмічного масштабу, а при розрахунках децибели підкоряються законами арифметики – їх можна складати і віднімати, якщо сигнали мають однакову форму.

Існує формула для перерахунку відносини двох напруг в число децибел (аналогічна формула справедлива і для струмів):

   

Наприклад, якщо вихідний сигнал U2 має рівень вдвічі більше, ніж U1, то це ставлення складе +6 дБ (Ig2 = 0,301). Якщо U2> U1 в 10 раз, то ставлення сигналів становить 20 дБ (Ig10 = 1). Якщо U1> U2, то знак у відносини змінюється на мінус 20 дБ.

   

   

Так, наприклад, у вимірювального генератора аттенюатор для ослаблення вихідного сигналу може мати градуювання в дБ. У цьому випадку для перекладу величини з децибел в абсолютне значення швидше буде отриманий результат, якщо скористатися вже пораховано табл. 6; 1. Вона має дискретність 1 дБ (що цілком достатньо в більшості випадків) і діапазон значень 0 …- 119 дБ.

Табл. 6.1 можна використовувати для перекладу децибел ослаблення аттенюатора в рівень вихідної напруги. Для зручності використання таблиці потрібно на виході генератора встановити при відсутності ослаблення (0 дБ на аттенюатор) рівень напруги 1 В (діючого або амплітудного). У цьому випадку відповідне потрібне значення вихідного напруги після установки ослаблення знаходиться на перетині горизонтальної та вертикальної граф (значення в децибелах складаються арифметично).

Величина вихідної напруги в таблиці вказана в мікровольтах (1 мкВ = 10-6 В). I

Скориставшись цією таблицею, не важко вирішити і зворотну задачу – по необхідному напрузі визначити, яке потрібно встановити ослаблення сигналу на аттенюатор в децибелах. Наприклад, щоб отримати на виході генератора напруги 5 мкВ, як видно з таблиці, на аттенюатор потрібно встановити ослаблення 100 +6 = 106 дБ. Ставлення потужностей двох сигналів в децибелах обчислюється за формулою:

   

   

Формула для потужності справедлива за умови, що вхідний і вихідний опору пристрою однакові, що часто виконується у високочастотних пристроях для полегшення їх узгодження між собою.

   

   

Для визначення потужності можна скористатися полічений табл. 6.2

Нерідко при практичному використанні дБ важливо знати і абсолютне значення співвідношення двох величин, тобто у скільки разів напруга або потужність на виході більше, ніж на вході (або навпаки). Якщо відношення двох величин позначити: K = U2/U1 або К = Р2/Р1, то можна скористатися табл. 6.3 для перекладу величини з дБ в рази (К) і навпаки.

Так, наприклад, антенний підсилювач забезпечує посилення сигналу по потужності на 28 дБ. З таблиці. 6.3 видно, що посилення сигналу виконується в 631 разів.

   
Література:
І.П. Шелестов – Радіоаматорам корисні схеми, книга 3.