关于指针式万用表的dB挡疑问

yingligu1947

指针表使用“分贝”功能时，往往要使用两个修正值
1）阻抗不是600Ω的修正值N1
      
                当测量电路阻抗为Z时，修正值N1=10lg（600/Z）分贝
     
    其来源，设P1为600Ω阻抗电路上的功率  P1=V^2/600
                    P2为Z阻抗电路上的功率        P2=V^2/Z
                    则两功率之比P1/P2（当V相等时）=600/Z

   此时，实际电平数=测量读数+修正值N1     （为何相加是缘于对数的运算法则，两个数乘积的对数等于这两数对数之和）

   例：测阻抗为6000Ω电路时在600Ω刻度表上读数为1dB，实际电平数字：
  
          1dB+10lg（600/6000）=1+10lg0.1=1+（-10）=-9dB

    对比不同阻抗的修正值列表：

    [Z（Ω）]      [8Ω]    [10Ω]    [25Ω]   [50Ω]   [100Ω] [250Ω] [1000Ω] [1500Ω] [2000Ω][5000Ω]   
    [600/Z]         [75]     [60]      [24]      [12]      [6]      [2.4]     [0.6]      [0.4]      [0.3]    [0.12]   
    [修正值N1] [+18.8] [+17.8] [+13.8] [+10.8] [+7.8]  [+3.8]    [-2.2]    [-4.0]     [-5.2]    [-9.2]

2）电压档位不是10V的修正值N2
     一般指针表为交流10V档测“分贝”数，若使用其他V电压档位时要加修正值N2
        
               N2=20lg（V/10）dB        这也是dB读数的扩展方法
      
         此时   实际电平数=测量读数+修正值N2

     不同电压档位的修正值：

       [V/10]        [N2计算值]     [N2取整]
        [0.1]       [20lg0.1=-20]     [-20]
         [3]         [20lg3=9.54]     [+9.5]
         [5]         [20lg5=13.98]    [+14]
        [10]        [20lg10=20]       [+20]
        [20]        [20lg20=26.02]   [+26]
        [50]        [20lg50=33.98]   [+34]
        [100]      [20lg100=40]      [+40]
        [500]      [20lg500=53.98]  [+54]
    综合两个修正值，一个以600Ω.1mW为标准设定的分贝表在测量不同阻抗的任意电压值时，
    确定实际电平值完整表达式：

                            实际电平数=表之读数+N1+N2

    顺便说一下，声学与电学之间的联系就是通过“分贝”的定义建立了桥梁。定义0.001瓦特（1毫瓦）恰好是人耳清晰辨别的电平为零水准
  （zero lever）作为标准单位P0. 则Px的电平应为：
          dB=10lg（PX/P0）
    如果被测电路两端阻抗R相等时，电平的增益可依电压比来计算
    10lg（P1/P2）=10lg（（E1^2/R）/(E2^2/R))
                         =10lg(E1/E2)^2
                         =20lg(E1/E2)  分贝

   请注意，lg前面10变成20（平方下拉为系数--对数运算）这就是有时10lg（功率比）有时20lg（电压比）的缘故。

   我国通用长途线路特性阻抗是600Ω，因而定600Ω，1mW为0dB时，
   0.001=E^2/600  推出  E=0.775V为0dB 作为电平单位
   有的国家选不同阻抗，如不说明标准而仅加测断，易致混淆失误。

随缘2023

yingligu1947 发表于 2024-2-5 19:57
指针表使用“分贝”功能时，往往要使用两个修正值
1）阻抗不是600Ω的修正值N1
      

谢谢。资料对我有用，

老郑小烧

实际（绝对功率）电平数=表之读数+N1+N2
实际（绝对电压）电平数=表之读数+N2

随缘2023

yingligu1947 发表于 2024-2-5 19:57
指针表使用“分贝”功能时，往往要使用两个修正值
1）阻抗不是600Ω的修正值N1
      

        你说的：“ 例：测阻抗为6000Ω电路时在600Ω刻度表上读数为1dB，实际电平数字：
  
          1dB+10lg（600/6000）=1+10lg0.1=1+（-10）=-9dB”
就是说虽然看到哟1dB的增益，实际上说衰减了9dB？如果是电话线的话要增加放大器了？

yingligu1947

随缘2023 发表于 2024-2-6 16:56
你说的：“ 例：测阻抗为6000Ω电路时在600Ω刻度表上读数为1dB，实际电平数字：
  
          1dB+10 ...

分贝的正负数反映了电平的增益和减损，但是不能仅凭一个数据来下结论。这个在线路上的-9dB对于标准0dB是低很多，还需与其他点上数据进行比较，说不定前面输入的数据更低，那说明两点之差是正数，有增益的。总之，分贝的概念是相对的，能使操作上带来简便。

随缘2023

我发了这个贴本想解决自己的不懂的问题，的确是解决了一些疑问，但是又增加了一些疑问。

现在干脆自定义：所有电路上的增益都以600欧姆负载上产生1mW为0dB为参考就是。

老郑小烧

随缘2023 发表于 2024-2-6 16:56
你说的：“ 例：测阻抗为6000Ω电路时在600Ω刻度表上读数为1dB，实际电平数字：
  
          1dB+10 ...

弄混了吧，我一再强调这个读数叫“电平”，不是增益（这样的2个数相减才是增益）。
电平是用db表示的功率、电压、电流，增益是以db为单位的倍数。
1db是电压的绝对电平，-9db是功率的绝对电平，跟衰减无关，
你都不知道前端信号是多少，哪儿来的增益，指头掐断都算不出来 。

岑蓉络阳

JHXC 发表于 2024-2-4 13:01
指针万用表的dB档，用来测试音频放大电路的增益好像没戏，灵敏度太低，许多地方的只有毫伏级别，需要用音频 ...

的确像你所说，万用表的dB档量程太大，不那么好用。但是经典的电子管毫伏表GB-9B却又很好用，它不局限于10伏的档位，所有的档位都可以用于dB测量，它的每一个档位除了标记电压数值外，还加上了个基准分贝档的相对分贝值，用其他档测量分贝时，只要加上或者减去该档的附加分贝值就是正确读数了。
但我不明白的是，GB-9B必须用交流220V供电，如果在通信线路上使用它，还需要一个发电车提供220V交流电？显然不可能，那年代拖一个发电机出去毕竟是个麻烦事，而且成本也很高，所以结论是，GB-9B电子管毫伏表只能用于厂内，生产通信设备比如长话增音放大器时调试用。说到此处，后来半导体仪器发展了，有一种晶体管毫伏表就可以适合野外通信线路测量使用，它的面板档位标记和电子管的几乎一样，电压档也附加有分贝的相对值，换算方便极了。
我估计不少人没注意到这两种电子毫伏表的档位附加分贝标记值。

随缘2023

老郑小烧 发表于 2024-2-7 17:18
弄混了吧，我一再强调这个读数叫“电平”，不是增益（这样的2个数相减才是增益）。
电平是用db表示的 ...

你的意思是我在喇叭两端测到交流（隔直）显示10V就是22.2分贝，10V叫电平还是22dB叫电平？

老郑小烧

随缘2023 发表于 2024-2-8 17:11
你的意思是我在喇叭两端测到交流（隔直）显示10V就是22.2分贝，10V叫电平还是22dB叫电平？

22.2db叫电平，全称是 “以dBm为单位的绝对电压电平”，它可以换算成功率电平、电流电平。

老郑小烧

老郑小烧 发表于 2024-2-8 18:11
22.2db叫电平，全称是 “以dBm为单位的绝对电压电平”，它可以换算成功率电平、电流电平。

如果借用ACA档，就可以画条dB标尺直接读出  “以dBm为单位的绝对电流电平”。

随缘2023

老郑小烧 发表于 2024-2-8 18:11
22.2db叫电平，全称是 “以dBm为单位的绝对电压电平”，它可以换算成功率电平、电流电平。

这个不能成为增益。现在明白，谢谢、

yingligu1947

washu 发表于 2024-2-2 21:22
我刚才展示的是台表，我想你的说的数字表可能是常见的手持表而非台表。

我看了一下，矿坛黄皮党的福 ...

"Washu"先生介绍了2例数字表的dB功能。我用指针表的方法验算了一下，从中体验出数字表的确优越于指针表。

   1例） 福禄克289型手持表dB功能档，见下图。
      

          图中显示电压123.45VAC，1000Ω阻抗，分贝值41.83dBm
         
         指针表方法计算：
         电压123.45V显然不在10V档位，可能在250V档或500V档。分别用这两档来计算。
      
       a）250V档
      
          123.45/250=49.38%，假定与10V刻度均为线性，则10V档表示 10*49.38%=4.938V
   
          实际电平dB数=（表之读数）20lg（4.938/0.7746）+（N1）10lg（600/1000）+（N2）20lg（250/10）
                              =16.09+（-2.218）+27.958
                              = 41.83 dB

       b）500V档
           
           123.45/500=24.69%，则10V档表示 10*24.69%=2.469V
   
          实际电平dB数=（表之读数）20lg（2.469/0.7746）+（N1）10lg（600/1000）+（N2）20lg（500/10）
                              =10.07+（-2.218）+33.979
                              = 41.83 dB
   
         两种情况结果与数字表均相同。


2例）安捷伦1273手持表dB档，见下图显示。


电压~3.2969V，Z 50Ω  dBm23.372

指针表方法计算：
         电压3.2969V显然在10V档内不需转档，则:

实际电平dB数=（表之读数）20lg（3.2969/0.7746）+（N1）10lg（600/50）
=12.58+10.791
=23.372

结果也与数字表相同。
通过验算可见指针表计算繁复，不如数字表一键敲定。

附带介绍一下指针表dB刻度线绘制的依据。（定义阻抗600Ω 1mW为0dB）

刻度线计算式dB=10lg（E^2/0.6）=20lg(E/√0.6)=20lg（E/0.7746）

在10V档db范围-15~+22
电压0.1377V dB=-15
电压0.7746V dB=0
电压9.7516V dB=+22

nelec

转换抗貌似比较复杂，能搞懂的应该不多。这时候数字表的优势就很明显了