电信传输单位分贝(dB)

1、电信传输单位分贝（dB）使用相同单位的任何物理量之间的比值都可以用比值的对数表示，其单位为贝尔（B）。在电信测试中常用的单位是贝尔的十分之一，即分贝（dB）。在电信工程中，通常不直接计算和测量某点的功率或电压，而是计算它们对某一基准值的比值，并用它的对数表示，这种相对量称为“电平”。这样做的好处是把一些数量相乘（或除）的关系转化为加（或减），使用起来更加方便。功率电平（dBm、dBW）如果以P0瓦作为比较的基准值，那么测量到P1瓦的功率电平为Pm = 10 lg ( P1 / P0 ) （dB）电信技术中，通常取P0 = 1 mW，这样得到的功率电平称绝对电平，单位dBm。Pm = 10 lg

2、 ( P1 / 1mW ) （dBm）测量功率电平的仪表标有符号0dBm 1mW，读作0dBm定义为1毫瓦。如果取P0 = 1mW，这样得到的功率电平单位dBW。Pm = 10 lg ( P1 / 1W ) （dBW）电压电平（dBu）在不同的阻抗上加1 mW功率的电压有效值如表1所示，表中还给出了对应的电压电平。表1 常用标称阻抗上0dBm（ 1mW）对应的电压和电压电平R（）=6001501351207550U（mV）=775387.3367.4346.4273.9223.6Pu（dBu）=0-6.02-6.48-6.99-9.03-10.79从表中可以看出，1 mW的功率加在600电阻声

3、，电压有效值是0.7746V（0.775V），因为：1mW = U2 / R = 0.77462 / 600电信测试中也常用0.775V作为电压比较基准，称为电压电平，单位dBu。Pu = 20 lg ( U1 / 0.775 ) （dBm）测量功率电平的仪表标有符号0dB 0.775V，读作0dB定义为0.775V。电压电平是由600导出的，但并非只限于在600电阻上使用。几种常用标称阻抗上加0.775V电压的功率如表2所示，表中还给出了对应的功率电平。表2 常用标称阻抗上0dBu（ 0.775V）对应的功率和功率电平R（）=6001501351207550P（mW）=144.445812P

4、m（dBm）=06.026.486.999.0310.79相对传输电平（dBr）和相对功率电平（dBm0）在长距离电信传输途径中，如果不说明测试点的绝对电平是多少，测出该点信号的绝对电平值，其意义是不清楚的。为了说明系统中各测试点的电平应该是多少，需要在系统中选择一个传输参考点，称为零传输电平点（0TLP）。如图1所示，一个简化的电话系统，如果在0TLP点送频率为1000Hz，功率为1mW，即0dBm的正弦信号，在各测试点测到的绝对电平就等于“应该”的绝对电平值，并称该值为这一点的相对传输电平值X dBr，显然0TLP点为0dBr。图1 相对传输电平在模拟网的传输规划中，规定长途电路二线起点处

5、为0TLP；数字交换和数字传输设备引入电信网后，ITU-T新传输规划建议中，四线国际电路0TLP是作为设想的传输参考点存在，称为虚二线点。这意味着整个传输系统中，没有任何一点为0dBr。为了适应这种情况，许多仪表都设有相对传输电平配置衰减器。当仪表和被测点相连时，只要将仪表上的相对传输电平配置衰减器置于被测点的X dBr值上，仪表的主机输出或输入都工作在0TLP点上，可以认为，此时已将设想的0TLP“移到”了仪表内部。需要指出，并不是测试时必须在0TLP点送0dBm。ITU-T建议在测试传输电平和衰减失真时，在0TLP点送-10dBm测试，这时各测试点测到的绝对电平应是（X-10）dBm。可见

6、伴随着0TLP电平的涨落，整个传输系统电平随之涨落。为了表示这种系统工作状态，我们采用相对功率电平表示，单位是dBm0，后面加上一个0，表示测试点绝对电平和相对传输电平之差。即任何测试点的绝对电平，相对传输电平和相对功率电平三者之间有以下关系：Z（dBm0）=Y （dBm）- X （dBr）可见在0TLP点送信号电平为10dBm时，系统内各测试点的相对功率电平均为-10dBm0。这给测试工作带来很大方便，只需规定相对功率电平一个值，便清楚确定了被测系统应处于的工作状态。加权噪声电平（dBmp、dBrnc）和加权噪声相对功率电平（dBm0p）噪声是一种杂乱信号，一般不能表示成时间函数，只能用功率

7、表示它的大小。噪声加噪声是功率相加。基于这些原因，测量噪声的仪表采用有效值检波（均方根检波）。为了使测量结果能反映话机电/声转换和人的听觉特性，测量噪声的杂音计内有一个加权网络，噪声通过该网络后，再被电平表测量。由于受话器不同等原因，有不同的加权特性。我国采用CCITT 1951年规定的加权网络特性。在我国习惯上称加权后测得的噪声电平为杂音计杂音电平。因为在模拟载波系统测试时，经常是在话路带宽（3003400Hz）真正接入加权网络。在另外一些场合，有时并不是在整个话路带宽上测量，此时用加权噪声一词仅仅是表示测量结果已经考虑了加权特性引入的衰减，有时还包含换算到3.1kHz带宽的含义。对于有平直

8、功率谱的高斯噪声，如果用不加权的电平表测量是0dBm，那么用加权的电平表测量是-2.5 dBmp。我们说加权网络的等效“衰减”是2.5dB。加权噪声电平的单位是dBmp，用于表示相对功率电平的加权噪声电平单位是dBm0p。美国3A杂音计使用C加权网络，单位是dBrnC，它和dBmp的关系是：Y（dBmp）= X（dBrnC）- 90.5（dB）此外，还有加权绝对噪声电平（dBa，校准分贝），计算方法是P = 10 lg ( P1 / 1pW ) （dBa）类似于相对传输电平的概念，针对0TLP点，也有相对噪声电平的dBa0单位。均方根电压电平（dBV）如果以有效值电压为1V作为比较的基准值，那

9、么测量到U1伏的均方根电压电平为U = 20 lg ( U1 / 1Vrms ) （dBV）接收机灵敏度的单位（dB）如果以有效值电压为1V作为比较的基准值，那么测量到U1伏的电压电平为U = 20 lg ( U1 / 1V ) （dB）此单位通常用于接收机灵敏度测量。满刻度电压电平（dBFs）如果以“满刻度”（Full Scale）电压值电压U0作为比较的基准值，那么测量到U1伏的满刻度电压电压电平为U = 20 lg ( U1 / U0 ) （dBFs）这个单位通常用于音频A/D、D/A转换器，“满刻度”指量化前可能的最大电压，满刻度值由转换器电路设计决定，每种转换器都不一定相同。相对于载波功率的电平（dBc）射频或时钟测量中，通常以载波功率PC瓦作为比较的基准值，那么测量到P1瓦的相对于载波功率的电平为P = 10 lg ( P1 / PC ) （dBc）天线增益单位（dBi）表示天线的增益。比较基准是自由空间等方向天线的0dB增益。串音耦合电平（dBx）表示电话线路串音耦合总量