ماذا تفعل هذه الحاسبة
تأخذ حاسبة تحويل الجهد / القدرة إلى الديسيبل قيمة كهربائية واحدة — جهدًا (فولت)، أو قدرة (واط)، أو جهدًا بالديسيبل (dBV نسبةً إلى 1 فولت)، أو قدرة بالديسيبل (dBW نسبةً إلى 1 واط) — مقيسة ضمن نظام ممانعة حمل تختاره (50 أو 75 أو 600 أوم)، ثم تحوّلها إلى القيم الأربع المكافئة كلها. الأمر هندسة كهربائية بحتة تنطبق بالطريقة نفسها في كل مكان، ولا توجد أي قواعد خاصة بمنطقة معينة.
كيفية الاستخدام
اختر ممانعة الحمل R (50 أوم للترددات الراديوية RF، و75 أوم للفيديو، و600 أوم لخطوط الصوت). حدّد نوع البيانات التي تُدخلها، واختر الوحدة المناسبة، ثم اكتب القيمة. تعرض لك الأداة القيمة المكافئة من الجهد والقدرة وdBV وdBW.
المعادلات
حيث تمثّل \(R\) ممانعة الحمل بالأوم، تكون القدرة عبر الحمل $$P = \frac{V^2}{R}$$ والعلاقة العكسية $$V = \sqrt{P \times R}$$ والمرجعان المستخدمان للديسيبل هنا هما $$\text{dBV} = 20\,\log_{10}\left(\frac{V}{1\ \text{فولت}}\right) \qquad \text{dBW} = 10\,\log_{10}\left(\frac{P}{1\ \text{واط}}\right)$$ والعلاقتان العكسيتان هما $$V = 10^{\frac{\text{dBV}}{20}} \qquad P = 10^{\frac{\text{dBW}}{10}}$$ والجهد هو فرق الجهد عبر الحمل عند إنهائه بممانعة الحمل.
مثال محلول
\(R = 50\) أوم، والمدخل = 1 ملّي فولت (جهد). إذن \(V = 0.001\) فولت، وقدرة $$P = \frac{0.001^2}{50} = 2.0 \times 10^{-8}\ \text{واط}\ (20\ \text{نانو واط})$$ وقيمة الديسيبل للجهد $$\text{dBV} = 20\,\log_{10}(0.001) = -60\ \text{ديسيبل}$$ وقيمة الديسيبل للقدرة $$\text{dBW} = 10\,\log_{10}(2.0 \times 10^{-8}) \approx -76.9897\ \text{ديسيبل}$$
الأسئلة الشائعة
لماذا تعتمد النتيجة على الممانعة؟ لأن القدرة تتوقف على كلٍّ من الجهد والحمل الذي يغذّيه \(\left(P = \frac{V^2}{R}\right)\)، لذا يتطلب التحويل بين الجهد والقدرة معرفة قيمة \(R\).
ما المرجع المستخدم للديسيبل؟ القيمة dBV منسوبة إلى 1 فولت، والقيمة dBW منسوبة إلى 1 واط — وهما مرجعان مطلقان، وليسا الوحدة الشائعة dBm (نسبةً إلى 1 ملّي واط).
لماذا قد تكون قيمة الديسيبل غير معرّفة؟ لأن لوغاريتم الصفر أو العدد السالب غير معرّف؛ فالجهد أو القدرة التي تساوي 0 تقابل \(-\infty\) ديسيبل، ولذلك تعرضها الأداة على أنها غير معرّفة.
