在電子實務上總是會看到一堆奇怪的 dB 單位，例如 dBm 、 dBmV ，平常記英文單字就很讓人頭大了，這麼奇怪的單位到底是哪來的呢？

dB 是倍數的呈現，也就是 A 是 B 的幾倍之類的概念，所以 dB 不是絕對單位，它一定是兩個值相比較（相除）再運算的結果，下面公式是 dB 的定義，代表兩個功率 P1 與 P0 的 dB 值：

在工程上，我們如果将 P0 用一個固定值取代作為基準，那麼整體呈現出來的 dB 值就是絕對單位了。

在聲壓的測量上，也就是我們一般常聽到的噪音測量，它是以大氣壓力 20 μPa 為基準，這個程度的聲壓被視為「人類可聽到的最小音量」，稱為 0 dB，所以在噪音測量的領域裡，dB 是個絕對單位。

在電子信号領域，dB 是個單純用來叙述功率的倍數，放大 2 倍稱為 10log2= 3.01 dB，放大 4 倍稱為 10log4= 6.02 dB；在一連串的放大電路中，要叙述放大倍數的關系，計算上需要用乘法，如果改用 dB 描述隻需要加減法，因此比起用倍數來叙述會好用許多。

dB for 功率，前面要乘 10

由于 dB 是功率倍數，如果要計算兩個電壓 V0、V1 之間的 dB 值，公式前面則要乘 20，因為（下圖）等号兩邊取 10log 後公式會變成：

dB for 電壓或電流，前面要乘 20

在射頻信号 RF 領域， dBm 是與 1 mW 做比較得到的 dB 值，因此它是個絕對功率單位。

dB for absolute power

也是 RF 領域的功率單位，以 1 mV（rms）為基準稱為 dBmV ，同理可證以 1 uV（rms）為基準稱為 dBuV，兩者都是絕對單位。

dB for absolute power

dB for absolute power

根據（下面）的這個公式：

dBmV 與 dBuV 的實際功率會依照系統的阻抗 Z 而有所不同。

這個也是 RF 領域常用的單位，主要用在諧波測量或 phase noise 測量，它是以載波（Carrier）的功率為基準，衡量諧波或 phase noise 相對于載波的功率，所以通常是負 dB 值，這裡的 c 指的就是載波（Carrier）。

這兩個單位通常用在聲音系統，最早出現在電話系統，當時把 1 mW 的功率在 600 ohm 電話負載上産生的電壓稱為 0 dBu，這個電壓為 0.7746 V，現在雖然一般聲音系統的負載不是 600 ohm，但還是沿用 0.7746 V 作為 0 dBu。

dBV 顧名思義就是以 1 Vrms 為基準的 dB 值：

dB for absolute voltage

接下來這個 dBFS 你可以推算它是什麼意思嗎？這個單位專門用在數字領域，它是以 Full scale 為基準，也就是滿格的狀況當作 0 dBFS。假設在 8 bit 系統内，255 表示滿格 8 個 1，也就是 Full scale，此時定義為 0 dBFS，但是它對應的是多少電壓呢？答桉是不知道，因為不同的 DA/AD 轉換電路會呈現不同的 Full scale 電壓，除非有事先定義好。

既然滿格 Full scale 視為 0 dBFS，那麼一半音量就是 -3 dBFS，以此類推。

給各位動動腦，兩個功率 10 dBm 的信号疊加後，總功率是多少呢？

• （A）20 dBm
• （B）13 dBm

正确答案是（B），因為功率乘 2 倍在 dB 運算上就變加法了！千萬别弄錯！

那相加公式是 10 dBm 10 dbm = 13 dBm 這樣嗎？

這個式子我不鼓勵這樣寫，雖然答案正确，但字面上數字湊不起來，盡管你知道功率是可以相加的，但那是功率的線性單位，如果你想用 dB 來表達相加，是不能的，你必須把相加換成 dB 的概念才能運算，如下面的公式：

• 10 dBm 3 dB = 13 dBm

其中 3 dB 就是乘 2 倍的意思，本身沒有單位，隻有 10 dBm 才有單位；絕對單位 dBm 乘以某倍數，就等于加上某 dB，最後才會得到絕對單位 dBm。

那麼 dBm 與 dBmV 彼此要如何轉換呢？這些轉換的數學很容易，下面列出幾個結果給各位參考：

• dBm 與 dBmV

A dBm = (A 30 10logZ) dBmV

實例： 0 dBm = 46.9897 dBmV，@Z=50o hm

0 dBm = 48.7506 dBmV，@Z=75o hm

• dBmV 與 dBuV

A dBmV = (A 60) dBuV

實例： 0 dBmV = 60 dBuV

編輯：AI智慧