RF射频、EMC辐射测试、EMC传导测试为什么里面为什么要引入dB,而不直接用阿拉伯数字1234567890呢?
功率变化到原值的100000000倍: 在 RF射频、EMC辐射、传导测试 里,几乎都用dB表达,而不是直接用瓦特、伏特、安培用的这种阿拉伯数字? 原因主要有以下几点: 主要原因是,处理极其宽广的动态范围,在射频和EMC领域,我们经常需要测量和比较的信号强度范围非常巨大。
1. 量级跨度太大,不方便直观表示 在射频/EMC里,信号可能从几万瓦(发射机功率)到飞安级电流、纳瓦功率(干扰噪声)都有。 如果用阿拉伯数字,数值会跨越十几二十个数量级:
用 dB 表示,就变成:
👉 数字跨度被压缩成 直观的线性刻度,方便比较。 2. 符合人类的“对数感知习惯” 人类对声音、亮度、电磁信号强弱的感觉,本来就是对数型的。
3. 运算更方便(相乘变相加) 在信号链路中,信号会经过放大、衰减、传输等过程。这些过程在物理上是乘法关系。
例如,一个信号经过一个20dB的放大器,再通过一根有-3dB损耗的电缆,其净增益就是 20+ (-3) = 17dB。这比计算100倍放大再乘以0.5的衰减要直观和快速得多。这在系统预算分析(Link Budget)中至关重要。 在射频/EMC 里,经常遇到“增益”“衰减”“耦合”这些要相乘的关系。
👉 乘法 → 变成加减法,计算极其简洁。 4. EMC 测试规范都是用 dB 定义的 像 CISPR、IEC、GB、FCC 等 EMC 标准,限值曲线都是 dBµV、dBµV/m 表示:
如果直接说“干扰是 0.00056V”,不直观、不容易和限值曲线对比; 但如果说“干扰是56dBµV”,就能直接和标准曲线对应上。 5. dB 还能“脱离绝对值,只谈相对” 例如:某滤波器带来了20dB衰减
🔑 总结
所以在射频和EMC领域,不是“能不能用阿拉伯数字”,而是 “不用dB,几乎无法高效工作”。 |