第2回:まずdBを体で覚えろ

 +3 dBは2倍

 +10 dBは10倍

 0 dBmは1mW

 足し算 引き算で考えろ

dBとdBmって何?

〜対数なのに、計算は足し算でできる不思議な単位〜

高周波の世界に入ると、必ず出てくる言葉。

dB   デービー
dBm  デービーエム

最初は「対数?むずかしそう…」と思いますよね。

でも安心してください。
実はこの単位、計算を簡単にするための工夫なんです。

■ dBは「どれくらい増えたか」を表す単位

dBは「比(倍率)」を表します。

難しい式はさておき、まずはこれだけ覚えましょう。

倍率dB
2倍+3 dB
10倍+10 dB
100倍+20 dB
半分−3 dB

つまり、

  • +3 dB → 約2倍
  • +10 dB → 10倍

ということです。

■ dBmは「どれくらいの強さか」

dBmは「絶対的な電力の強さ」です。

基準は 1mW

電力dBm
1 mW  ・・・0の数は00 dBm・・・0数0個×10(デシのd)
10 mW ・・・0の数は110 dBm・・・0数1個×10(デシのd)
100 mW ・・・0の数は220 dBm・・・0数2個×10(デシのd)
1 W (1000mW) ・・・0の数は330 dBm・・・0数3個×10(デシのd)

0 dBm = 1mW  「1mWに対して何mWです」がdBm
これが出発点です。

■ なぜわざわざ対数を使うの?

理由はとてもシンプル。

回路(増幅を含んだ)が足し算引き算(順番関係なく)で計算できるからです。

例えばこんな回路:

入力:0 dBm
アンプ:+20 dB
ケーブル損失:−3 dB

0 + 20 − 3 = 17 dBm

もしワット表示なら、

入力1mW

アンプ100倍

ケーブル損失0.5倍

1×100×0.5=50mW

単純な回路なら言うほど重宝しませんが、多段回路(合成や分配)になったり、  あとこれだけ電力を上げたい下げたいと考えた場合 計算が楽になります。 

■ 覚えておくと便利な感覚

✔ +3 dB → ほぼ2倍
✔ +10 dB → 10倍  (-10dB→0.1倍)
✔ −3 dB → 半分
✔ 30 dBm → 1W  (50dBm→100W)

これだけ覚えれば、まずはOKです。

■ まとめ

dBは「難しい数学」ではなく、

✔ 計算をラクにするための単位
✔ 直列回路を足し算で考えるための工夫
✔ 高周波エンジニアの共通言語

です。

最初は慣れなくても、
毎日使っているうちに自然に身につきます。

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