在通信技术中,由于其功率、电压、电流的数值变化范围极大,为了简化计算,缩小标准值的范围,一般不采用功率、电压、电流的绝对值,在许多物理量之间有对数关系,故用相对值的自然对数或常用对数来表示比较方便。
所谓某点的电平,就是该点的功率、电压或电流值和某一基准功率、电压或电流值的比值,并用对数表示的数值。由于作比较用的基准值的不同,在传输电平中分为绝对电平和相对电平。
1.绝对电平
回路中任一点的功率、电压或电流的绝对电平是用该物理量与某一标准数值之比的对数表示的,用数学公式表示如下:
功率的绝对电平值
或
电压的绝对电平值
或
式中 P——观察点的绝对电平值;
Px——观察点的功率;
Ux——观察点的电压;
Ix——观察点的电流;
P0——功率的标准值;
U0——电压的标准值;
I0——电流的标准值。
功率的标准值为P0=1mW(1×10-3W),当负载阻抗Z0=600Ω时,其电压和电流的标准值分别为
或
电流的绝对电平值
或
式中 P——观察点的绝对电平值;
Px——观察点的功率;
Ux——观察点的电压;
Ix——观察点的电流;
P0——功率的标准值;
U0——电压的标准值;
I0——电流的标准值。
功率的标准值为P0=1mW(1×10-3W),当负载阻抗Z0=600Ω时,其电压和电流的标准值分别为
电平可正、可负,也可为零。
当Px>P0=1mW时,P>0,即绝对电平为正;
当Px=P0=1mW时,P=0,即绝对电平为零;
当Px<P0=1mW时,P<0,即绝对电平为负。
电平是电功率的水平,是表示某点功率的大小的。因此,对电路中某一点的功率电平、电压电平及电流电平只能是同一个数值。功率电平是最基本的,上述电压、电流的标准值都是在阻抗为600Ω的条件下推导出来的,在此条件下,功率电平、电压电平和电流电平相等。现在常用的电平表一般都是用电压来刻度电平值的。在电平表上将电压为0.775V处定为零奈(零电平),其条件是Z=600Ω。
如果被测点的阻抗不等于600Ω,所测出的值就不是真实的电平值。
按式(2-36),绝对功率电平为
电平可正、可负,也可为零。
当Px>P0=1mW时,P>0,即绝对电平为正;
当Px=P0=1mW时,P=0,即绝对电平为零;
当Px<P0=1mW时,P<0,即绝对电平为负。
电平是电功率的水平,是表示某点功率的大小的。因此,对电路中某一点的功率电平、电压电平及电流电平只能是同一个数值。功率电平是最基本的,上述电压、电流的标准值都是在阻抗为600Ω的条件下推导出来的,在此条件下,功率电平、电压电平和电流电平相等。现在常用的电平表一般都是用电压来刻度电平值的。在电平表上将电压为0.775V处定为零奈(零电平),其条件是Z=600Ω。
如果被测点的阻抗不等于600Ω,所测出的值就不是真实的电平值。
按式(2-36),绝对功率电平为
式中(Ux——被测点电压,Zx——被测点阻抗);
式中(Ux——被测点电压,Zx——被测点阻抗);
,U0=0.775V,为在Z0=600Ω时的标准电压。
于是,功率电平
,U0=0.775V,为在Z0=600Ω时的标准电压。(www.xing528.com)
于是,功率电平
上式中前一项为所测的电压电平值,后一项为修正值。
上式中前一项为所测的电压电平值,后一项为修正值。
从上式可以看出,当被测点的阻抗也等于600Ω时,修正值,这就表明功率电平和电压电平相等。如果被测点阻抗不等于600Ω时,就必须在所测电压电平上加这个修正值后,才为真实电平值。
2.相对电平
回路中任一点的功率、电压、电流的相对电平是用该物理量与某参考点相应数值之比的对数来表示的。
从上式可以看出,当被测点的阻抗也等于600Ω时,修正值,这就表明功率电平和电压电平相等。如果被测点阻抗不等于600Ω时,就必须在所测电压电平上加这个修正值后,才为真实电平值。
2.相对电平
回路中任一点的功率、电压、电流的相对电平是用该物理量与某参考点相应数值之比的对数来表示的。
相对功率电平为
相对功率电平为
或
式中 Px——被测点的功率;
P1——某参考点的功率。
或
式中 Px——被测点的功率;
P1——某参考点的功率。
相对电压电平为
相对电压电平为
或
式中 Ux——被测点的电压;
U1——某参考点的电压。
或
式中 Ux——被测点的电压;
U1——某参考点的电压。
同绝对电平一样,如被测点的阻抗和参考点的阻抗都等于600Ω时,则相对电压电平等于相对功率电平,否则相对电压电平就需加一个修正项给予修正。
3.衰减与增益
衰减是电磁波通过某个器件(如电缆线路)后,用对数表示的功率的减小倍数。
增益是电磁波通过某个器件(如放大器)后,用对数表示的功率的放大倍数。
衰减与增益是相反的物理量。很清楚,衰减是负的增益,增益是负的衰减。电缆线路上的增音机就是用来补偿电缆线路的衰减。
如果已知具有匹配负载的均匀回路中两点的电平
同绝对电平一样,如被测点的阻抗和参考点的阻抗都等于600Ω时,则相对电压电平等于相对功率电平,否则相对电压电平就需加一个修正项给予修正。
3.衰减与增益
衰减是电磁波通过某个器件(如电缆线路)后,用对数表示的功率的减小倍数。
增益是电磁波通过某个器件(如放大器)后,用对数表示的功率的放大倍数。
衰减与增益是相反的物理量。很清楚,衰减是负的增益,增益是负的衰减。电缆线路上的增音机就是用来补偿电缆线路的衰减。
如果已知具有匹配负载的均匀回路中两点的电平
式中 P0——某一参考点的功率或标准功率;
P1、P2——回路上已知两点的功率。
其电平差为
式中 P0——某一参考点的功率或标准功率;
P1、P2——回路上已知两点的功率。
其电平差为
按方向从点1向点2看,如b>0,则为回路两点间的衰减,如b<0,则为某放大设备的增益。
按方向从点1向点2看,如b>0,则为回路两点间的衰减,如b<0,则为某放大设备的增益。
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