绝对电平(absolute level)通信系统中考察点上的信号功率(或电压)与确定的参考功率(或电压)比值的常用对数值。根据采用的参考功率(或电压)不同,单位也不相同。但参考功率或电压一经选定,绝对电平值便与一定的功率值或电压值相对应。
概述
抽象的电学概念用水的具体现象来比喻。如用水流比喻电流、水压比喻电压,同样也用水位的高低来比喻“电平”。这种比喻较为形象,但并不准确。在电子电路中,所谓“电平”,指的是电路中的两点或几点在相同阻抗下电量的相对比值。在这里的电量指的是“电压”、“电流”和“电功率”。在一般的电路工作原理的分析中,通常总是用某点为“高电平”,某点为“低电平”来叙述,虽然未指出高、低电平的数值,但通常高电平总是指接近于工作电源电压的数值,而低电平则是指接近0v的电压数值。
在参考电平的设定中,有相对电平和绝对电平两种选择。两种方式完全是根据测量的需要来选择的,例如我们在测量放大器的增益时,若选取输入电压作为参考电平,则按照公式所求得的输出电平为相对电平。如果所选参考电平选取国家规定的标准值,则所求出的电平值为绝对电平。
分析
2.1 dBm
电话通信中常以1mW为信号的参考功率。因此在电话通信中称以1mW为参考功率的功率电平为绝对功率电平:
式中Dm表示以1mW为参考功率的绝对功率电平值,dBmPm是考察点的信号功率,mW。这是使用最普遍的绝对电平单位。
2.2 dBu
在600Ω电阻上产生1mW功率的电压值为0.775V,所以在电话传输中定义绝对电压电平时以0.775V作为参考电压:
式中Du为以0.775V为参考电压的绝对电压电平, dBu;U为被测点的电压V。
2.3 dBmV
用于视频传输的绝对电压电平。以在75Ω的电阻上测到的1mV的电压为基准电压,被测电压也必须同样是在75Ω的电阻上测得的:
式中的Dmv表示以毫伏为基准电压的绝对电平值,dB-mV;U75表示在阻抗为75Ω的考察点上测到的电压,也必须以毫伏为单位。
2.4 dBW
用于微波传输的绝对功率电平。以1W为参考功率,即:
式中Dw为以1W为参考功率的绝对电压电平值,dBW;Pw为以瓦为单位的被测点的信号功率值。
2.5 dBmp
以1mW为基准功率的绝对噪声计功率电平。由于人耳和电话受话器的灵敏度随频率而变,所以CCITT和CCIR建议采用具有标准化的频率加权网络的噪声测量仪来测量噪声电压,以便使测得的结果更好地符合人类听觉的主现效果。并以此计算噪声的绝对功率电平。