À quoi sert ce calculateur
Ce convertisseur tension / puissance en décibels prend une seule grandeur électrique — une tension (V), une puissance (W), une tension en décibels (dBV, référencée à 1 V) ou une puissance en décibels (dBW, référencée à 1 W) — mesurée dans un système d'impédance de charge donné (50, 75 ou 600 ohms) et la convertit en ses quatre équivalents. Il relève de l'électronique pure : les résultats sont identiques partout dans le monde, sans aucune règle propre à un pays.
Mode d'emploi
Choisissez l'impédance de charge R (50 Ω pour la RF, 75 Ω pour la vidéo, 600 Ω pour les lignes audio). Sélectionnez le type de donnée que vous saisissez, choisissez l'unité correspondante, puis entrez la valeur. L'outil affiche aussitôt la tension, la puissance, le dBV et le dBW équivalents.
Les formules
En notant R l'impédance de charge en ohms, la puissance dissipée dans la charge vaut \(P = V^{2} / R\), et la relation inverse est \(V = \sqrt{P \times R}\). Les références en décibels employées ici sont :
$$\text{dBV} = 20\,\log_{10}(V / 1\,\text{V}), \qquad \text{dBW} = 10\,\log_{10}(P / 1\,\text{W})$$Les formules inverses donnent :
$$V = 10^{\frac{\text{dBV}}{20}}, \qquad P = 10^{\frac{\text{dBW}}{10}}$$La tension correspond à la différence de potentiel aux bornes de la charge lorsque le circuit est terminé par l'impédance de charge.
Exemple concret
R = 50 Ω, entrée = 1 mV (tension).
$$V = 0{,}001\,\text{V}$$$$P = \frac{0{,}001^{2}}{50} = 2{,}0\mathrm{e}{-8}\,\text{W}\ (20\,\text{nW})$$$$\text{dBV} = 20\,\log_{10}(0{,}001) = -60\,\text{dB}$$$$\text{dBW} = 10\,\log_{10}(2{,}0\mathrm{e}{-8}) \approx -76{,}9897\,\text{dB}$$FAQ
Pourquoi le résultat dépend-il de l'impédance ? La puissance dépend à la fois de la tension et de la charge qu'elle alimente (\(P = V^{2}/R\)) : pour passer de la tension à la puissance, il faut donc connaître R.
Quelle référence est utilisée pour les dB ? Le dBV est référencé à 1 V et le dBW à 1 W — ce sont des références absolues, à ne pas confondre avec le dBm courant (réf. 1 mW).
Pourquoi un dB peut-il être indéfini ? Le logarithme de zéro ou d'un nombre négatif n'existe pas ; une tension ou une puissance nulle correspond à \(-\infty\) dB, c'est pourquoi l'outil l'affiche comme indéfini.