【基礎から学ぶデシベル表示】 dBmとdBμの計算

今回は、「dBmとdBμの計算」についての説明です。

１．dBmとは？dBμとは？

デシベル表示の中には、dBmやdBμという変わった単位があります。
仮に電圧の単位がdBmやdBμになっていたとします。
この場合、前者は1mVを0dBmと定義した時の電圧の単位、後者は1μVを0dBμと定義した時の電圧の単位を意味します。
こんな感じに基準を設けてあるのです。

言葉ではわかりづらいので、何個か例を挙げて説明していこうと思います。

『そもそもdBって何？』という方は先に以下の記事を読んでください。

【基礎から学ぶデシベル表示】 dBとは何なのか？ ～利得・ゲインの計算～

世の中には様々な単位が存在しますが、どこかしらでデシベル/dBという単位を見聞きしたことはありませんか？私はあまり記憶に残っていないのですが、中学・高校辺りで習ったような気がします。本記事では、デシベルとはどんなものなのか・どういった表現方法があるのかなどをまとめてみました。今回はdB・デシベルについてです。

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2023.09.27

２．実際の計算例①

問)100mVは何dBm？

電圧利得をG_v、電圧増幅度をA_vと置くと、電圧利得は以下のように表せます。

1mVの時が0dBmなので、20log₁₀(1mV)=20log₁₀(10⁰mV)=0dBmというように考えます。

なので、100mVの場合は以下のように考えます。

20log₁₀(100mV)=20log₁₀(10²mV)=40dBm

ということで、100mVは40dBmです。

３．実際の計算例②

問)100mVは何dBμ？

先程はdBmで表しましたが、今度はdBμで表してみましょう。

1μVの時が0dBμなので、20log₁₀(1μV)=20log₁₀(10⁰μV)=0dBμというように考えます。
基本の考え方は同じなのです。

なので、100mVの場合は以下のように考えます。

20log₁₀(100mV)=20log₁₀(10⁵μV)=100dBμ

ということで、100mVは100dBμです。

４．実際の計算例③

問)10dBmは何mW？

電力利得をG_p、電力増幅度をA_pと置くと、電力利得は以下のように表せます。

1mWの時が0dBmなので、10log₁₀(1mW)=10log₁₀(10⁰mW)=0dBmというように考えます。

なので、10dBmの場合は以下のように考えます。

10=10log₁₀(A_pmW)
1=log₁₀(A_pmW)
A_p=10¹=10

ということで、10dBmは10mWです。

５．実際の計算例④

問)－10dBmは何mW？

最後はマイナスの場合を考えていきます。
まあ、考え方は変わりませんけどね。

－10=10log₁₀(A_pmW)
－1=log₁₀(A_pmW)
A_p=10^-1=0.1

ということで、－10dBmは0.1mWです。

定義さえしっかり押さえておけばなんとかなるので、迷ったら定義を書き出すといいですよ？

以上、「dBmとdBμの計算」についての説明でした。

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