为什么通信中喜欢用dB来表示数值,单纯是计算方便吗?

如题
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当然不仅仅是为了计算方便,这里我们必须弄清楚dB的由来。

上个世纪的通信工程师们通过实验发现,电话线越长衰减量越大、信号越弱,其实当时并没有衰减量这个概念,这些工程师们进行了商讨决定用电话发明家贝尔的名字命名:

Bel(这里可以把它当成衰减量)=log10[P(输出)/P(输入)]

deciBel=10log10[Po/Pi]

上式是针对功率而言,因为Po/Pi=(Uo/Ui)^2=(Io/Ii)^2,所以:

deciBel=10log10(Uo/Ui)^2=20log10(Uo/Ui)——电压

deciBel=10log10(Io/Ii)^2=20log10(Io/Ii)——电流

随后这些工程师们在以后的实验中经常会使用衰减量Bel这个概念,他们发现这个单位太大,不是很实用,所以他们把Bel这个单位缩小了1/10,因为1/10的英文是deci(就如同m和dm的关系),所以新引入了一个单位deciBel,我们一般把它简写为dB,这就是dB的由来。

还要注意一点,dB是一个比值,没有单位。它不仅可以用来表示衰减量,还可以用来表示增益,比如我们常说的电压、电流或功率比。dB在不同的领域可以代表着不同的意义。

最后总结一下,不仅仅是通信中喜欢用dB表示数值,在很多领域都喜欢用dB表示数值,主要是因为它灵活方便,不受单位的控制。