費(fèi)思科技FT368數(shù)據(jù)存儲(chǔ)真有效值萬(wàn)用表分貝功能測(cè)量功能詳解
費(fèi)思科技FT368數(shù)據(jù)存儲(chǔ)真有效值萬(wàn)用表分貝功能測(cè)量功能詳解
近日國(guó)內(nèi)著名高端儀器儀表品牌費(fèi)思科技推出一款功能強(qiáng)大的產(chǎn)品FT368數(shù)據(jù)存儲(chǔ)真有效值萬(wàn)用表。FT368是44/5位真有效值萬(wàn)用表,最大顯示數(shù)字: 49999,功能十分強(qiáng)大,我們?cè)诤竺娴奈恼轮兄鹨幌虼蠹医榻B它的功能。

下面我們主要介紹一下分貝測(cè)量功能。FT368數(shù)據(jù)存儲(chǔ)真有效值萬(wàn)用表可以用兩個(gè)檔位進(jìn)行分貝測(cè)量。

將萬(wàn)用表的刀盤旋轉(zhuǎn)到上圖所示的兩個(gè)具有分貝測(cè)量的檔位,然后按一下SHIFT藍(lán)色按鍵就可以進(jìn)行dB或者dBm測(cè)量了。
下面我們信息講解一下分貝的基礎(chǔ)知識(shí)。
在我們?nèi)粘I詈凸ぷ髦须x不開自然計(jì)數(shù)法,但在一些自然科學(xué)和工程計(jì)算中,對(duì)物理量的描述往往采用對(duì)數(shù)計(jì)數(shù)法。從本質(zhì)上講,在這些場(chǎng)合用對(duì)數(shù)形式描述物理量是因?yàn)樗鼈兎先说男睦砀惺芴匦浴_@是因?yàn)?,在一定的刺激范圍?nèi),當(dāng)物理刺激量呈指數(shù)變化時(shí),人們的心理感受是呈線性變化的,這就是心理學(xué)上的韋伯定律和費(fèi)希鈉定律。它揭示了人的感官對(duì)寬廣范圍刺激的適應(yīng)性和對(duì)微弱刺激的精細(xì)分辨,好象人的感受器官是一個(gè)對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換裝置一樣。
采用對(duì)數(shù)描述上述的物理量,一是用較小的數(shù)描述了較大的動(dòng)態(tài)范圍,特別有利于作圖的情況。它也把某些非線性變化的量轉(zhuǎn)換成線性量。另一個(gè)好處是把某些乘除運(yùn)算變成了加減運(yùn)算,如計(jì)算多級(jí)電路的增益,只需求各級(jí)增益的代數(shù)和,而不必將各級(jí)的放大/衰減倍數(shù)相乘。
我們知道,零和小于零的負(fù)數(shù)是沒(méi)有對(duì)數(shù)的,只有大于零的正數(shù)才能取對(duì)數(shù),這樣一來(lái),原來(lái)的物理量經(jīng)過(guò)對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換后,原來(lái)的功率、幅度、倍數(shù)等這些非負(fù)數(shù)性質(zhì)的量,它們的值域便擴(kuò)展到了整個(gè)實(shí)數(shù)范圍。這并不意味著它們本身變負(fù)了,而只是說(shuō)明它們與給定的基準(zhǔn)值相比,是大于基準(zhǔn)值還是小于基準(zhǔn)值,小于則用負(fù)對(duì)數(shù)表示,若大于則用正對(duì)數(shù)表示。
我們知道,測(cè)量海拔高低的基準(zhǔn)點(diǎn)是位于青島的黃海水準(zhǔn)點(diǎn),測(cè)量溫度高低的基準(zhǔn)點(diǎn)是純水在一個(gè)大氣壓時(shí)的結(jié)冰點(diǎn),測(cè)量電信號(hào)(功率、電壓、電流)的基準(zhǔn)點(diǎn)就是本文前面提到的人為選擇的特定基準(zhǔn),這個(gè)基準(zhǔn)我們暫且把它叫做“零電平”。這個(gè)特定的功率基準(zhǔn)就是取一毫瓦(mW)功率作為基準(zhǔn)值,這里要特別強(qiáng)調(diào)的是:這一毫瓦基準(zhǔn)值是在600歐姆(Ω)的電阻上耗散一毫瓦功率,此時(shí)電阻上的電壓有效值為0.775伏(V),所流過(guò)的電流為1.291毫安(mA)。取作基準(zhǔn)值的1mW,0.707V,1.291mA分別稱為零電平功率,零電平電壓和零電平電流。
分貝的計(jì)算很簡(jiǎn)單,對(duì)于振幅類物理量,如電壓、電流強(qiáng)度等,將測(cè)量值與基準(zhǔn)值相比后求常用對(duì)數(shù)再乘以20;對(duì)于它們的平方項(xiàng)的物理量如功率,取對(duì)數(shù)后乘以10就行了;不管是振幅類還是平方項(xiàng),變成分貝后它們的量級(jí)是一致的,可以直接進(jìn)行比較、計(jì)算。
在電信技術(shù)中一般都是選擇某一特定的功率為基準(zhǔn),取另一個(gè)信號(hào)相對(duì)于這一基準(zhǔn)的比值的對(duì)數(shù)來(lái)表示信號(hào)功率傳輸變化情況,經(jīng)常是取以10為底的常用對(duì)數(shù)和以e=2.718為底的自然對(duì)數(shù)來(lái)表示。其所取的相應(yīng)單位分別為貝爾(B)和奈培(Np)。貝爾(B)和奈培(Np)都是沒(méi)有量綱的對(duì)數(shù)計(jì)量單位。
分貝(dB)的英文為decibel,它的詞冠來(lái)源于拉丁文decimus,意思是十分之一,decibel就是十分之一貝爾。分貝一詞于1924年首先被應(yīng)用到電話工程中。
在1926年國(guó)際長(zhǎng)途電話咨詢委員會(huì)召開的第一次全體會(huì)議上,討論并通過(guò)了使用傳輸單位的建議,貝爾和奈培%u6B**********在通信領(lǐng)域中普遍使用。分貝的代號(hào)也有過(guò)多種形式:DB、Db、db、dB。1968年國(guó)際電報(bào)電話咨詢委員會(huì)(CCITT)第四次全會(huì),考慮到在通信領(lǐng)域里同時(shí)使用兩種傳輸單位非常不方便,而當(dāng)時(shí)無(wú)線電領(lǐng)域中卻只使用著一種傳輸單位dB,因此全會(huì)一致通過(guò)了第B4號(hào)建議,規(guī)定在國(guó)際上只使用分貝一種傳輸單位,并統(tǒng)一書寫為dB。

對(duì)于dBm,參考電壓(Vr)是1消耗毫瓦功率的參考電阻兩端的電壓。例如參考電阻為600Ω時(shí),Vr等于0.7746V。
對(duì)于dBV,參考電壓(Vr)是1V。
總之,分貝測(cè)量是一種很實(shí)用的測(cè)量功能,使用分貝的好處有三點(diǎn)。
(1)數(shù)值變小,讀寫更方便。
(2)運(yùn)算更方便。放大器級(jí)聯(lián)時(shí),總的放大倍數(shù)是各級(jí)相乘。用分貝做單位時(shí),總增益就是相加。若某功放前級(jí)是100倍(20dB),后級(jí)是20倍(13dB),那么總功率放大倍數(shù)是100×20=2000倍,總增益為20dB+13dB=33dB。
(3)符合聽感,估算更方便。