功率单位
-初起火灾的扑救原则
2023年2月15日发(作者：非常的反义词)1/7
功率单位计算
功率单位与P（瓦特）换算公式：
dBm=30+10lgP(P:
xx)
首先，DB是一个纯计数单位：
dB=10lgX。dB的意义其实再简单不过了，就是把一个很大（后面跟一长串
0的）或者很小（前面有一长串0的）的数比较简短地表示出来。如：
X=0（多少个了？）=10logX=150dB
X=
0.=10logX=-150dB
dBm定义的是miliwatt。0dBm=10lg1mw；
dBw定义watt。0dBw=10log1W=10lg1000mw=30dBm。
DB在缺省情况下总是定义功率单位，以10log为计。当然某些情况下可以
用信号强度（Amplitude）来描述功和功率，这时候就用20log为计。不管是控
制领域还是信号处理领域都是这样。比如有时候大家可以看到dBmV的表达。
在dB，dBm计算中，要注意基本概念。比如前面说的0dBw=10log1W=
10lg1000mw=30dBm；又比如，用一个dBm减另外一个dBm时，得到的结果
是dB。如：30dBm-0dBm=30dB。
一般来讲，在工程中，dB和dB之间只有加减，没有乘除。而用得最多的
是减法：
dBm减dBm实际上是两个功率相除，信号功率和噪声功率相除就是信噪比
（SNR）。
dBm加dBm实际上是两个功率相乘，这个已经不多见（我只知道在功率谱
卷积计算中有这样的应用）。dBm乘dBm是什么，1mW的1mW次方？除了同
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学们老给我写这样几乎可以和歌德巴赫猜想并驾齐驱的表达式外，我活了这么
多年也没见过哪个工程领域玩这个。
1、dBm
dBm是一个考征功率绝对值的值，计算公式为：10lgP（功率值/1mw）。
[例1]如果发射功率P为1mw，折算为dBm后为0dBm。
[例2]对于40W的功率，按dBm单位进行折算后的值应为：
10lg（40W/1mw)=10lg
（400）=10lg4+10lg100=46dBm。
2、dBi和dBd
dBi和dBd是考征增益的值（功率增益），两者都是一个相对值，但参考基
准不一样。
dBi的参考基准为全方向性天线，dBd的参考基准为偶极子，所以两者略有
不同。一般认为，表示同一个增益，用dBi表示出来比用dBd表示出来要大
2.15。
[例3]对于一面增益为16dBd的天线，其增益折算成单位为dBi时，则为
18.15dBi（一般忽略小数位，为18dBi）。
[例4]0dBd=
2.15dBi。
[例5]GSM900天线增益可以为13dBd（15dBi），GSM1800天线增益可以为
15dBd（17dBi)。
3、dB
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dB是一个表征相对值的值，当考虑甲的功率相比于乙功率大或小多少个dB
时，按下面计算公式：10lg（甲功率/乙功率）
[例6]甲功率比乙功率大一倍，那么10lg（甲功率/乙功率）=10lg2=3dB。
也就是说，甲的功率比乙的功率大3dB。
[例7]7/8英寸GSM900馈线的100米传输损耗约为
3.9dB。
[例8]如果甲的功率为46dBm，乙的功率为40dBm，则可以说，甲比乙大6
dB。
[例9]如果甲天线为12dBd，乙天线为14dBd，可以说甲比乙小2dB。
4、dBc
有时也会看到dBc，它也是一个表示功率相对值的单位，与dB的计算方法
完全一样。一般来说，dBc是相对于载波（Carrier）功率而言，在许多情况下，
用来度量与
载波功率的相对值，如用来度量干扰（同频干扰、互调干扰、交调干扰、
带外干扰等）以及耦合、杂散等的相对量值。在采用dBc的地方，原则上也可
以使用dB替代。
经验算法：
有个简便公式：0dbm=
0.001w左边加10=右边乘10
所以0+10DBM=
0.001*10W即10DBM=
0.01W
故得20DBM=
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0.1W30DBM=1W40DBM=10W
还有左边加3=右边乘2，如40+3DBM=10*2W，即43DBM=20W，这些是经
验公式，蛮好用的。
所以-50DBM=0DBM-10-10-10-10-10=1mw/10/10/10/10/10=
0.001mw。
在有线电视技术中我们常常遇到几个信号参数的量值，这几个量值是对数
单位---分贝（db）。
用分贝表示是为了便于表达、叙述和运算（变乘除为加减）。
分贝是表征两个功率电平比值的单位，如
A="10lgP2"/P1=20lgU2/U1=20lgI2/I1。分贝制单位在电磁场强计量测试中的用法
有如下三种：
1、表示信号传输系统任意两点间的功率（或电压）的相对大小。如一个
CATV放大器，当其输入电平为70dbμV时，其输出电平为100dbμV，也就是说
放大器的输出相对于输入来说相差30db，这30db是放大器的增益。
2、在指定参考电平时可用分贝表示电压或电场强的绝对值，此参考电平通
称为0db。
如定义1μV="0db"μV、1mW="0dbm"、1mV="0dbmV"。例如，现有一个信号
A其电平为3dbμV，换算成电压的表示方式为：3=20lgA/1μV、A="2"μV，即这个
3dbμV的信号电压为2μV。
3、用分贝表示电压或场强的误差大小,如30±3db。
我们在看到相关的技术资料时候，经常遇到dB和dBm的概念。dB，就是
分贝，是一个以十为底的对数概念。注意，分贝只用来评价一个物理量和另一
个物理量之间的比例关系，它本身并没有物理量纲。两个量之间的比例每增加
10倍，则它们的差可以表示为10个分贝。
比如说：
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A="100"，B="10"，C="5"，D="1"则
A/D＝20dB；B/D="10dB"；C/D="7dB"；B/C＝3dB。
也就是说，两个量差10分贝就是差10倍，差20分贝就是差100倍，依此
类推。通常还需要记住差3分贝就是两个量之间差2倍。
dBm是分贝毫瓦的意思。就是说，固定1毫瓦的功率为0dBm，用以确定系
统的功率。比如我们常见的读卡器的数据功率大多是27dBm和30dBm。27dBm
就是500毫瓦；30dBm就是1000毫瓦（1瓦）。别看只差3dBm，实际功率差
两倍！
什么是dBi、dBd、d
B、dBm、dBc
问：
请问dBi、dBd、d
B、dBm、dBc之间的区别。
答：
它们都是功率增益的单位，不同之处如下：
dBi和dBd是功率增益的单位，两者都是相对值，但参考基准不一样。dBi
的参考基准为全方向性天线；dBd的参考基准为偶极子。一般认为dBi和dBd表
示同一个增益，用dBi表示的值比用dBd表示的要大
2.15dBi。例如：
对于一增益为16dBd的天线，其增益折算成单位为dBi时，则为
18.15dBi，一般忽略小数位，为18dBi。
dB也是功率增益的单位，表示一个相对值。当计算A的功率相比于B大或
小多少个dB时，可按公式10lgA/B计算。例如：
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A功率比B功率大一倍，那么10lgA/B=10lg2=3dB。
也就是说，A的功率比B的功率大3dB；如果A的功率为46dBm，B的功率
为40dBm，则可以说，A比B大6dB；如果A天线为12dBd，B天线为14dBd，
可以说A比B小2dB。
dBm是一个表示功率绝对值的单位，计算公式为：10lg功率值/1mW。例
如：
如果发射功率为1mW，按dBm单位进行折算后的值应为：10lg1mW/1mW
=0dBm；对于40W的功率,则10lg(40W/1mW)=46dBm。
dBc也是一个表示功率相对值的单位，与dB的计算方法完全一样。一般来
说，dBc相对于载波(Carrier)功率而言。在许多情况下，用来度量载波功率的相
对值，如度量干扰（同频干扰、互调干扰、交调干扰、带外干扰等）以及耦
合、杂散等的相对量值。在采用dBc的地方，原则上也可以使用dB替代。
实用资料——关于天线增益及其考量
在无线通讯的实际应用中，为有效提高通讯效果，减少天线输入功率，天
线会做成各种带有辐射方向性的结构以集中辐射功率，由此就引申出“天线增
益”的概念。简单说，天线增益就是指一个天线把输入的射频功率集中辐射的程
度，显然，天线的增益与其方向图的关系很大，主瓣越窄、副瓣越小的天线其
增益就越高，而不同结构的天线，其方向图的差别是很大的。
在通讯技术领域，与其它考量功率、电平等参数的量值同样，天线增益也
采用相对比较并取对数的简化法来表示，具体计算方法为：
在某一方向向某一位置产生相同辐射场强的时，对无损耗理想基准天线的
输入功率与待考量天线的输入功率的比值取对数后乘以10（G＝10lg(基准Pin/
考量Pin)），即称为该天线在该点方向的增益。常用衡量天线增益的单位是dBi
和dBd。对于dBi，其基准为理想的点源天线，即一个真正意义上的“点”来作天
线增益的对比基准。理想点源天线的辐射是全向的，其方向图是个理想的球，
同一球面上所有点的电磁波辐射强度均相同；对于dBd，其基准则为理想的偶
极子天线。因偶极子天线是带有方向性的，故二者有个固定的恒差
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2.15即0dBd="2".15dBi。
需要说明的是，通常所说的“全向天线”不是严格的说法，全向天线应指在
三维立体空间的全向，但工程界也往往把某个平面内方向图为圆周的天线称为
全向天线，如鞭状天线，它在径向的主瓣是圆，但仍有轴向的副瓣。
常见天线的增益：
鞭状天线6－9dBi，GSM基站用八木天线15－17dBi，抛物面定向天线则很
容易做到24dBi。