Công cụ này làm gì
Công cụ chuyển đổi Decibel Điện áp / Công suất nhận vào một đại lượng điện duy nhất — điện áp (V), công suất (W), decibel-điện áp (dBV, so với mốc 1 V) hoặc decibel-công suất (dBW, so với mốc 1 W) — được đo trong một hệ trở kháng tải đã chọn (50, 75 hoặc 600 ohm), rồi quy đổi sang cả bốn đại lượng tương đương. Đây hoàn toàn là bài toán kỹ thuật điện và áp dụng giống hệt nhau ở mọi nơi; không có quy định riêng theo từng quốc gia.
Cách sử dụng
Chọn trở kháng tải R (50 Ω cho RF, 75 Ω cho video, 600 Ω cho đường truyền audio). Chọn loại dữ liệu bạn muốn nhập, chọn đơn vị tương ứng rồi gõ giá trị vào. Công cụ sẽ trả về điện áp, công suất, dBV và dBW tương đương.
Các công thức
Với \(R\) là trở kháng tải tính bằng ohm, công suất trên tải là $$P = \frac{V^{2}}{\text{R}}$$ và chiều ngược lại là $$V = \sqrt{P \cdot \text{R}}.$$ Mốc tham chiếu decibel dùng ở đây là $$\text{dBV} = 20\,\log_{10}\left(\frac{V}{1\ \text{V}}\right), \qquad \text{dBW} = 10\,\log_{10}\left(\frac{P}{1\ \text{W}}\right).$$ Công thức nghịch đảo là $$V = 10^{\frac{\text{dBV}}{20}}, \qquad P = 10^{\frac{\text{dBW}}{10}}.$$ Điện áp ở đây là hiệu điện thế trên tải khi mạch được kết thúc đúng bằng trở kháng tải.
Ví dụ minh họa
R = 50 Ω, đầu vào = 1 mV (điện áp). V = 0,001 V, $$P = \frac{0{,}001^{2}}{50} = 2{,}0\mathrm{e}{-8}\ \text{W}\ (20\ \text{nW}),$$ $$\text{dBV} = 20\,\log_{10}(0{,}001) = -60\ \text{dB},$$ $$\text{dBW} = 10\,\log_{10}(2{,}0\mathrm{e}{-8}) \approx -76{,}9897\ \text{dB}.$$
Câu hỏi thường gặp
Vì sao kết quả lại phụ thuộc vào trở kháng? Công suất phụ thuộc cả vào điện áp lẫn tải mà nó cấp (\(P = V^{2}/R\)), nên việc quy đổi giữa điện áp và công suất bắt buộc phải biết \(R\).
Mốc tham chiếu nào được dùng cho dB? dBV lấy mốc 1 V và dBW lấy mốc 1 W — đây là các mốc tuyệt đối, khác với dBm (so với 1 mW) thường gặp.
Tại sao dB có thể không xác định? Logarit của số 0 hoặc số âm là không xác định; điện áp hoặc công suất bằng 0 ứng với −∞ dB, nên công cụ báo là không xác định.
