关于指针式万用表的dB挡疑问

MF35_

火箭 发表于 2024-2-2 11:03
这个db档具体有啥用？

假设有一个源，其输出经过了一个放大器，然后你测量放大器的输出，如果你要检查放大器的线性度，那么方法是调整源输出不同的电压，然后测量得到的电压挨个去除，因为是除法非常麻烦不利于口算，如果源是按照dB输出，你只要对比测量端的dB值是否变化相同的度数就可以了，此时做的是加法，观察很方便，dB的意义就在于把乘除法变成加减法。

MF35_

abbey_tom 发表于 2024-2-2 20:29
你这个说反了，
电压到功率是平方关系，
同样的阻抗，

你这才是算错了，对于等阻抗系统，电压增益dB值和功率增益dB值是相同的，电压增益是10/0.775=12.9倍，换算dB就是20log(12.9)=22dB，功率增益是12.9的平方倍，换算dB就是10log(12.9*12.9)=22dB

MF35_

随缘2023 发表于 2024-2-2 22:20
你的“功率的增益一定是电压增益的两倍，
电压增益是10/0.775=12.9倍，10lg12.9=11dB
而功率增益是20lg ...

不是，对于等阻抗系统，就是输入阻抗和输出阻抗相等时，功率放大倍数Gp是电压放大倍数Gv的平方，但功率dB增益和电压dB增益是相等的，因为电压放大倍数转dB增益是20*log(Gv)，相当于2*10log(Gv)，把2换到对数里面就是10log(Gv^2)，而功率放大倍数转功率dB增益是10log(Gp)，Gp=Gv^2，所以两者相等。

记住要点，等阻抗系统的电压增益(dB)和功率增益(dB)相同，但非等阻抗系统电压增益和功率增益不同

随缘2023

MF35_ 发表于 2024-2-3 00:39
不是，对于等阻抗系统，就是输入阻抗和输出阻抗相等时，功率放大倍数Gp是电压放大倍数Gv的平方，但功 ...

想请教一下，我有一个不懂的问题。
通常一个放大器都有增益，但是共射极电压放大器小于1、共基极放大器电流放大器小于1，共射极放大器有电流以及电压放大。这三种接法的电压和功率放大增益怎样换算？

随缘2023

maojc 发表于 2024-2-3 00:19
阻抗不同的测量 直接读取电压值不必看db刻度，  因万用表对应电压刻度同时有效，

自定义0DB值 然后再转 ...

请教，怎样自定义0dB？

这个又和早期的收录机在录音的时候限定在“0dB”有什么区别？

abbey_tom

MF35_ 发表于 2024-2-3 00:33
你这才是算错了，对于等阻抗系统，电压增益dB值和功率增益dB值是相同的，电压增益是10/0.775=12.9倍， ...

您的说法全都是站在功率的角度来说的，
增益只有一个，
一个系统当然不能有两个增益，
否则就乱套了，
这才有用电压计算增益和用功率计算增益的公式
只能说用电压计算出的（功率）增益也是22dB（m）。

我说的是dB这个本质意义，
我的印象中，
放大器也有电压增益之说，
12.9倍的电压增益就是11dB.
我的错误在于，
这里讨论的是万用表测量的是功率，
不应该把dB和dBm混在一起说，
无论如何，
谢谢您的指教，
新年快乐。

abbey_tom

随缘2023 发表于 2024-2-3 06:18
想请教一下，我有一个不懂的问题。
通常一个放大器都有增益，但是共射极电压放大器小于1、共基极放大器 ...

增益以dB表示，
它是没有单位的（只是一个比值）。
放大倍数值x,
10lgx就是电压（或电流）增益
20lgx就是功率增益，
小于1时lgx就是负的，
算出的增益也是负的。

abbey_tom

随缘2023 发表于 2024-2-3 07:16
请教，怎样自定义0dB？

这个又和早期的收录机在录音的时候限定在“0dB”有什么区别？

你这里所谓的0dB,
严格来说应该是0dBmW
工程上往往把某信号在该领域常用阻抗上产生的1mW功率定义为0dBm
叫做0dB毫瓦，简称dBm
比如前面所说的音频领域，
定义在600Ω上产生1mW就是0dBm。
无线领域往往定义在50Ω或75Ω阻抗上产生1mW就是0dBm
大功率信号有用dBW的
0dBW定义为在50Ω或75Ω阻抗上产生1W功率。
dBm(或者dBW)是功率单位，
而dB是纯粹的（对数化）比值，
想要严格讨论就不要混为一谈。

单纯说增益，
如果是比值
就可以用dB,
比如电压增益、电流增益、功率增益，
如果知道了两个电压、或两个电流、或两个功率，
计算倍数比值，
都可以用dB, 公式都用10* lg两数之比

但同一系统中，
用MF35网友的说法，
从功率的角度只能有一个增益。
如果知道电压的增益了，
那么功率的增益就是其2倍。

之所以有0dBm之类的定义，
是为了大家有共同语言，
用来表征功率的大小。
0在对数领域等于1，
0dBm相当于“一帮同好者”定义了一个1毫米的尺度。
同样是5dBm，不同帮的人群说的是不同意义的东西，
进入某个圈，与“同好者”交流就按圈内规则。
如果是你自己一个人玩儿，
可以随便定义。

washu

随缘2023 发表于 2024-2-3 07:16
请教，怎样自定义0dB？

这个又和早期的收录机在录音的时候限定在“0dB”有什么区别？

指针表无法自定义，数字表可以

录音限定在 0dB 就是限制信号幅度不超过 0.775V 的意思

MF35_

随缘2023 发表于 2024-2-3 06:18
想请教一下，我有一个不懂的问题。
通常一个放大器都有增益，但是共射极电压放大器小于1、共基极放大器 ...

很简单啊，Gp＝Po/Pi＝(Vo^2/Rl)/(Vi^2/Ri)＝(Vo/Vi)^2*(Ri/Rl)＝Gv^2*(Ri/Rl)
也就是说，功率放大倍数等于电压放大倍数的平方，乘以输入阻抗和负载阻抗的比值
如果按照电流算，Gp＝Po/Pi＝(Io^2*Rl)/(Ii^2*Ri)＝(Io/Ii)^2*(Rl/Ri)＝Gi^2*(Rl/Ri)
也就是说，功率放大倍数等于电流放大倍数的平方，乘以负载阻抗和输入阻抗的比值
我们知道功率传输最大化时，负载阻抗应该等于输出阻抗（严格来说是共轭），所以功率放大倍数的最大值就等于，电压放大倍数的平方，乘以输入阻抗和输出阻抗的比值，也等于电流放大倍数的平方，乘以输出阻抗和输入阻抗的比值。

对于共基放大电路，因为电流增益约为1，所以方便用电流公式，其功率放大倍数就是输出阻抗和输入阻抗的比值，因为共基的输出阻抗高输入阻抗低，所以它具有功率放大能力，同样的，共集电路电压增益约为1，方便用电压公式，其功率放大倍数就是输入阻抗和输出阻抗的比值，因为共集的输入阻抗高输出阻抗底，所以它也具有功率放大能力，同样的原理，对于共射电路，用哪个公式都可以。

同时，由于功率放大倍数Gp=Gv*Gi，那么对于共基电流，因为Gi约等于1，所以功率增益约等于电压增益，同理，对于共集电路，因为Gv约等于1，所以功率增益约等于电流增益。

MF35_

随缘2023 发表于 2024-2-3 07:16
请教，怎样自定义0dB？

这个又和早期的收录机在录音的时候限定在“0dB”有什么区别？

dB是个相对值，所以任何0dB都是有其基准值的，比如0dBm是1mW，0dBV是1Vrms，至于那些没有后缀的0dB，大多数是因为其基准需要满足额外的条件，比如dBm的基准1mW没有任何条件，它只是一个物理概念，而具体到不同的领域，单纯的物理概念可能不能满足表达需要了，比如而音频的0dBm，则必须是600欧负载上的1mW，这样就不方便用dBm表示了，因此把基准和测试条件做一个约定，或者单独注明，然后直接使用不带后缀的dB表示。

这种方式过去在很多领域都常用，但在现代基本已经不用了，因为现代电子学的范围更广，这样很容易引起歧义，也不方便，比如音频的0dB现代的标准表示法是0dBm@600Ω，这样就清晰明了不会搞不清楚了？

MF35_

abbey_tom 发表于 2024-2-3 08:00
您的说法全都是站在功率的角度来说的，
增益只有一个，
一个系统当然不能有两个增益，

电压增益是20*log(Gv)，而不是10*log(Gv)，我说的是你这里搞错了，这个不需要我证明吧，随便一本书都是这么写的，所以电压增益是22dB，而不是你算的11dB

“同样的阻抗，
功率的增益一定是电压增益的两倍，
电压增益是10/0.775=12.9倍，10lg12.9=11dB
而功率增益是20lg12.9＝22dB”

以上是你的原话，你说“同样的阻抗”，那么根据增益必须同时考虑输出端口和输入端口，所以你这个同样的阻抗，我是不是可以理解为输入阻抗和输出阻抗相等，也就是我说的等阻抗系统，你说的“功率的增益一定是电压增益的两倍”，是指等阻抗系统，而我说等阻抗系统功率增益和电压增益(dB)是相同的，因为Gp=Gv^2/(Ri/Rl)，只有当Ri和Rl相等时，Gp才等于Gv的平方，即功率放大倍数是电压放大倍数的平方，而功率增益的公式是10*log(Gp)，Gp=Gv^2，即功率增益是20*log(Gv)，这不就和电压增益相同了吗？而不是你说的两倍。

如果你说你原话中的“同样的阻抗”，不是指输入输出阻抗，而是单指“对于同样的输出阻抗”，这就更有意思了，你都不考虑输入阻抗了，还谈什么功率增益，功率必须存在负载，所以单独讨论电压是没有意义的。


再说，按照你的算法，电压增益是11dB，功率增益是22dB，这不相同的值，难道就是你说的“只有一个增益”，那怎么会有两个不同的值？你这不是自相矛盾吗？

就算你不自相矛盾，那么对于电压跟随器、电压放大倍数小于1，电压增益是负值(dB)，但具有功率放大能力，功率增益是正值(dB)，这不就不相同了吗？这不就是两个增益吗？怎么一个系统就“不能有两个增益了”？功率增益是功率增益，电压增益是电压增益，只有在特定条件他们才相等，这个条件就是我说的等阻抗系统，但数值相等不代表一回事儿，它就是两码事儿。

你先说计算出“阻抗相同”的前提下，电压增益和功率增益不相等，我用公式证明你是错的，这是第一次错，然后又说“增益只有一个”，不但推翻了你自己之前说的“同样的阻抗，功率的增益一定是电压增益的两倍”的话，而且我也用电压跟随器证明了你这话说的是错了，你错了两次。

abbey_tom

MF35_ 发表于 2024-2-3 13:30
电压增益是20*log(Gv)，而不是10*log(Gv)，我说的是你这里搞错了，这个不需要我证明吧，随便一本书都 ...

好吧，我保留意见。

老郑小烧

随缘2023 发表于 2024-2-2 18:33
现在定义了输入输出阻抗都是600Ω

这么理解错的离谱 ，“1mW & 600欧” 只是定义了 0.775V 的来源，而0.775V 是指针表dB值的基准电压——测量得到分贝值，都是跟0.775V相比之后，按对数换算的。我在《分享原创：图解500型万用表电路设计》里面有详细说明。

老郑小烧

我理解，指针表的dB档测的是电压的 绝对电平（本质上就是分贝表示的电压），跟负载无关。
电压增益=输出端的dB值 — 输入端的dB值