依據GB 3101，分貝(dB)是國家選定的非國際單位制單位, 是我國法定計量單位中的級差單位。所謂級差單位其定義為:“兩個同類功率量或可與功率類比的量之比值的常用對數乘以10 等于1時的級差”。我國國家標準GB/T 3383《電信傳輸單位 分貝》明確規定：電信傳輸單位統一使用分貝，其代號為“dB”，其中字母d為小寫，字母B為大寫。

一、分貝(dB)的概念

在通信工程中，當要測量某一信號的功率（如P₁）強弱時，通常先選定一個基準功率（如P₀），然后求以P₁/P₀的比值為真數、以10為底的常用對數，即lg（P₁/P₀），并乘以10后作為測量值，即10×lg（P₁/P₀），一般稱其為用分貝表示的功率電平，其單位為dB，這一方法稱為對數表示法。之所以采用對數表示法，是因為實驗和理論表明，人類能夠感覺到的聲音的響度（或光的亮度）的變化是與聲音強度（或光的強度）的比值的對數10×lg（W₁/W₀）成正比的。其中W0為初始聲強值（或光的初始強度值），W1為變化后聲強值（或變化后的光的強度值），。也就是說人類的聽覺器官（耳）和感覺器官（眼）對于聲音強度（或光的強度）的響應都是符合對數規律的。這一特點在通信領域同樣存在。

分貝dB的英文全稱為decibel，它的詞冠來源于拉丁文decimus，意思是十分之一，decibel就是十分之一貝爾。“貝爾”是業界為紀念電話發明家貝爾（Bell）而采用的，英文為“B”（B同時是貝爾的單位）。但是B的值很大，使用上不方便，故改為分貝單位dB。在理論研究和科學計算中必須使用以e為底的對數來表示時，仍可使用奈培，代號為NP（neper），1NP =8.686dB。

二、分貝(dB)的不同形態

在工程實際中，不同測量條件下的電信傳輸單位dB有不同的形態，其代號及含義不同。下邊介紹幾種常用的形式。

1、dB

dB是分貝的統稱，是一個表征相對值的值。P₂比P₁大一倍，那么10 lg（P₂/P₁）=10 lg2=3dB。也就是說，P₂比P₁的功率大3 dB，則功率大一倍。例如，可以說7/8 英寸GSM900饋線的100米傳輸損耗約為3.9dB。如果甲的功率為46dBm，乙的功率為40dBm，則可以說，甲比乙大6 dB。如果甲天線為12dBd，乙天線為14dBd，可以說甲比乙小2 dB。圖2-1給出了dB值與功率比值P₂/P₁之間的轉換關系。另外，下表2-1給出了百分損耗（%）與dB值損耗之間的換算關系。

圖2-1：dB值與功率比值P2/P1之間的轉換關系

表2-1：百分損耗（%）與dB值損耗之間的換算關系

2、dBm

dBm是一個考征傳輸功率絕對值的值。dBm指取1mW作為基準值，以dB表示的絕對功率電平，m是毫瓦的代號。計算公式為：10 lg P（P為功率值/1mw）。如果發射功率P為1mW，折算為dBm后為0dBm。對于40W的功率，按dBm單位進行折算后的值應為：

10 lg（40W/1mW)=10 lg（40000）=10 lg 4+10 lg 10+10 lg 1000 = 46dBm。

表2-2給出了功率從1mW到200W的 W（或mW）與dBm之間的轉換表關系表（注意：0W可以表示無功率輸出，但0dBm并非無功率哦）。圖2-2給出了mW與dBm之間的轉換對應關系。

表2-2：dBm與W（或mW）的轉換表

圖2-2：mW與dBm之間的轉換對應關系

另外，dBm0是指取1mW作為基準值，相對于零相對電平點，以dB表示的信號絕對功率電平，0是零相對電平點代號。

3、dBi 和dBd

dBi和dBd常用來考征天線增益的值（功率增益），兩者都是一個相對值，但參考的天線基準不一樣。dBi（dB isotropic）的參考基準為全方向性天線，dBd（dB dipole）的參考基準為偶極子天線，所以兩者略有不同。一般認為，表示同一個增益，用dBi表示出來比用dBd表示出來要大2.15，當然有dBi =0dBd+2.15。對于一面增益為16dBd的天線，其增益折算成單位為dBi時，則為18.15dBi（一般忽略小數位，為18dBi）。GSM900天線增益可以為13dBd（15dBi），GSM1800天線增益可以為15dBd（17dBi)。一般情況下，dBi多用于描述工作于高于1GHz頻段（如微波頻段）的天線增益；dBd多用于描述工作于低于1GHz頻段的天線增益。

4、dBc

dBc也是一個表示功率相對值的單位，與dB的計算方法完全一樣。一般來說，dBc 是相對于載波（Carrier）功率而言，在許多情況下，用來度量與載波功率的相對值，如用來度量干擾（同頻干擾、互調干擾、交調干擾、帶外干擾等）以及耦合、雜散等的相對量值。在采用dBc的地方，原則上也可以使用dB替代。其區別在于：dB是任意兩個功率的比值的對數表示形式，而dBc是某一個頻率點輸出功率和載頻輸出功率的比值的對數表示形式。

5、dBr

dBr為相對于所選定的傳輸參考點，以dB表示的相對電平，r是相對（relative）電平的代號。

6、其它表征不同測量用途的dB代號及含義

在電信工程測量中，經常會使用諸如dBmP、dBm0P、dBm0S、dBm0PS、dBrS、dBq0S、dBq0PS、dBqPS、dBW、dBU、dBV、dBμV、dB (W/m²)、dB (μV/m)、等等，在GB/T 3383中給出了它們的含義，共18種具體詳見下表2-6。欲更詳細了解GB/T 3383內容的請參閱附件。

表2-6：相關表征不同測量用途的dB代號及含義

附件：GB/T 3383-1982《電信傳輸單位 分貝》

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