¿Cómo se convierten señales de niveles de voltaje a sus correspondientes equivalentes en decibelios o niveles de corriente?

Analicemos cómo convertir señales entre equivalentes de voltaje, corriente y decibelios.

Comprensión de los decibeles (dB)

Los decibeles son una unidad logarítmica utilizada para expresar relaciones, a menudo de potencia o amplitud. Son particularmente útiles cuando se trata de rangos grandes, como en audio y telecomunicaciones.

Fórmulas clave

* Potencia en dB: dB =10 * log10 (P2/P1)

* P1:Potencia de referencia

* P2:Potencia medida

* Voltaje o Corriente en dB: dB =20 * log10 (V2 / V1) o dB =20 * log10 (I2 / I1)

* V1, I1:Tensión o corriente de referencia

* V2, I2:Tensión o corriente medida

Pasos de conversión

1. Determine el valor de referencia:

* Necesita un voltaje, corriente o potencia de referencia para comparar los valores medidos. Las referencias comunes incluyen:

* Voltaje: 1 voltio (V)

* Actual: 1 amperio (A)

* Poder: 1 milivatio (mW)

2. Calcule la proporción:

* Divida el valor medido (V2, I2 o P2) por el valor de referencia (V1, I1 o P1).

3. Aplica la fórmula dB:

* Utilice la fórmula adecuada (10 * log10 para potencia o 20 * log10 para voltaje/corriente) para calcular el valor dB.

Ejemplo:

Digamos que mides un voltaje de 2,5 V y estás usando una referencia de 1 V:

* Relación: 2,5V / 1V =2,5

* Conversión de dB: dB =20 * log10 (2,5) ≈ 7,96 dB

Consideraciones importantes:

* Valores de Referencia: Indique siempre claramente su valor de referencia cuando exprese valores en dB.

* Potencia versus voltaje/corriente: Tenga en cuenta que la fórmula de dB difiere para potencia (10 * log10) y voltaje/corriente (20 * log10).

* Ganancia y atenuación: Los valores de dB positivos indican ganancia (amplificación), mientras que los valores de dB negativos indican atenuación (debilitamiento).

Conversión de dB a voltaje o corriente:

Para pasar de dB a voltaje o corriente, use la inversa de la fórmula de dB:

* Voltaje o Corriente: V2 =V1 * 10^(dB/20) o I2 =I1 * 10^(dB/20)

Ejemplo:

Si tiene una señal que es 3 dB superior a su referencia de 1 V:

* Voltaje: V2 =1 V * 10^(3 dB / 20) ≈ 1,41 V

Aplicaciones clave:

* Ingeniería de audio: Medición de niveles de sonido, ganancias de amplificadores, etc.

* Telecomunicaciones: Expresando intensidad de señal, pérdidas en cables, etc.

* Electrónica: Análisis de ganancia del amplificador, rendimiento del filtro, etc.

¡Avíseme si desea trabajar con un ejemplo específico o si tiene más preguntas sobre las conversiones de dB!