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{| class="wikitable" style="float: right; width: 320px; margin-left: 1em; font-size: 90%; border: 1px solid #a2a9b1;"
|+ style="font-weight: bold; font-size: 1.2em; padding: 5px;" | dB 与电压换算
|-
! style="background-color: #f2f2f2; width: 30%;" | 核心单位
| dB (分贝)
|-
! style="background-color: #f2f2f2;" | 运算性质
| 对数比例
|-
! style="background-color: #f2f2f2;" | 常用基准
| 1V (dBV), 1µV (dBµV)
|-
! style="background-color: #f2f2f2;" | 倍数规律
| 20 log (V2/V1)
|}

'''dB（分贝）''' 在电压测量中是一个表示两个电压值比例的对数单位。由于电磁兼容（EMC）和信号处理中涉及的电压量级跨度极大（从纳伏级到千伏级），使用对数单位可以将复杂的乘除运算简化为加减运算，并压缩动态范围。

== 基本定义公式 ==

当比较两个电压 $V_1$ 和 $V_2$ 时，其增益或比例以 dB 表示为：
:$$dB = 20 \log_{10} \left( \frac{V_2}{V_1} \right)$$

* '''注意：''' 对于电压、电流等振幅类物理量，系数为 '''20'''；对于功率类物理量，系数为 '''10'''。
* '''反向换算：''' $\frac{V_2}{V_1} = 10^{\frac{dB}{20}}$

== 常用绝对单位基准 ==

在实际测试中，通常设定一个固定的参考值 $V_{ref}$，从而形成绝对单位：

=== 1. dBµV (分贝微伏) ===
这是 EMC 测试（如传导发射、辐射发射）中最常用的单位。
* 基准值：$V_{ref} = 1\mu V$
* 公式：$dB\mu V = 20 \log_{10} (V / 1\mu V)$

=== 2. dBV (分贝伏) ===
常用于音频或大信号分析。
* 基准值：$V_{ref} = 1V$
* 公式：$dBV = 20 \log_{10} (V / 1V)$

=== 3. 单位转换关系 ===
* $0\ dBV = 120\ dB\mu V$
* $dB\mu V = dBV + 120$

== 常用倍数快查表 ==

利用 $\log_{10}(2) \approx 0.3$ 和 $\log_{10}(10) = 1$，可以快速估算：

{| class="wikitable" style="width: 100%; text-align: center;"
! 电压比例 (V2/V1) !! dB 增益 (20 log)
|-
| 1 倍 || 0 dB
|-
| 1.414 倍 ($\sqrt{2}$) || 3 dB
|-
| 2 倍 || 6 dB
|-
| 3.16 倍 ($\sqrt{10}$) || 10 dB
|-
| 10 倍 || 20 dB
|-
| 100 倍 || 40 dB
|-
| 1000 倍 || 60 dB
|}

== 典型应用场景 ==

# '''插入损耗：''' 描述滤波器对电压的衰减能力。若滤波器在某频率点的输出电压是输入的 1/10，则其插入损耗为 $20 \log(0.1) = -20\ dB$。
# '''测试限值比较：''' 标准（如 CISPR 32）规定的限值通常以 $dB\mu V$ 给出。例如限值为 $46\ dB\mu V$，即表示电压不得超过 $10^{\frac{46}{20}} \approx 200\mu V$。
# '''动态范围：''' 示波器或频谱分析仪的底噪通常以 dB 表示，方便观察强信号覆盖下的微弱骚扰信号。

== 参见 ==
* [[阻抗]]
* [[波特图]]
* [[电磁兼容]]
* [[信号完整性]]

[[Category:信号处理]]
[[Category:电磁兼容]]
[[Category:数学公式]]