Il est très utilisé pour exprimer le gain ou l’atténuation d’une fonction transfert comme le gain d’un étage ou d’un filtre.
Le dBm est d’abord une image de la puissance exprimée en watt:
P(dBm)=10log10(P(watt)/1mW)
C’est aussi comparaison entre une puissance de référence exprimée en milliwatt et une grandeur mesurée en watt.
Il est à noter qu’un rapport de même nature devrait donner un nombre sans unité. Cependant, dans le cas du dBm, pour clarifier ces données et leur donner du sens, il prend la valeur de l’unité de la grandeur de référence , ici le milliwatt, ce que nous retrouvons dans l’unité dBm.
A l’inverse le dB est un rapport logarithmique de deux grandeurs de même unité donc sans unité propre.
Pourquoi ce logarithme?
Tout simplement parce qu’il permet de mieux apprécier la dynamique d’un signal et particulièrement dans les petites valeurs. Il n’est pas évident d’aller apprécier 100µV dans le spectre d’un signal lorsque la valeur maximale est de 100mV et qu’elle est représentée dans une échelle linéaire.
Un autre avantage, dans l’utilisation des dB et des dBm, est qu’il est plus facile pour le cerveau humain d’additionner et de soustraire que de multiplier et diviser.
Ainsi lorsque deux amplificateurs sont cascadés, pour trouver le gain de l’ensemble une simple addition ou soustraction suffit.
Par exemple, A1 est égale à +20 dB est connecté à A2 qui possède un gain de +30 dB. Le gain de l’ensemble vaut alors et sans effort +50 dB.
G(dB)=+20dB+(+30dB)=+50dB
Un filtre passe-bande possède une perte d’insertion de -2 dB et il est connecté à un amplificateur de +22 dB. Le gain de l’ensemble est donc égale à:
G(dB)=+22dB+(-2dB)=+20dB
Un amplificateur à un gain A1 de +23 dB et reçoit comme excitation sur entrée -10 dBm. Il est alors possible de connaître simplement la puissance à la sortie de l’amplificateur:
Psortie(dBm)=+23 dB+(-10dBm)=+13dBm
Les données constructeurs sont exprimées dans ces unités. Il est alors plus facile de dimensionner ces projets électroniques radio (C.F la brève technique “J’ai testé pour vous l’amplificateur 2.4 GHz 4 Watts de chez ASACOM”).
Last Updated: 22 octobre 2023 by Jean-Luc THESUN
Les brèves techniques – Le dBm et le dB, oui j’en ai entendu parler!
Ces unités de mesure sont largement utilisées dans nos activités de transmission radio. Pourquoi et quels sont leurs avantages?
Le dB est une grandeur permettant de comparer deux mesures de mêmes unités:
G(dB)=20log10(vSortie/vEntrée) , G(dB)=20log10(iSortie/iEntrée)
Il est très utilisé pour exprimer le gain ou l’atténuation d’une fonction transfert comme le gain d’un étage ou d’un filtre.
Le dBm est d’abord une image de la puissance exprimée en watt:
P(dBm)=10log10(P(watt)/1mW)
C’est aussi comparaison entre une puissance de référence exprimée en milliwatt et une grandeur mesurée en watt.
Il est à noter qu’un rapport de même nature devrait donner un nombre sans unité. Cependant, dans le cas du dBm, pour clarifier ces données et leur donner du sens, il prend la valeur de l’unité de la grandeur de référence , ici le milliwatt, ce que nous retrouvons dans l’unité dBm.
A l’inverse le dB est un rapport logarithmique de deux grandeurs de même unité donc sans unité propre.
Pourquoi ce logarithme?
Tout simplement parce qu’il permet de mieux apprécier la dynamique d’un signal et particulièrement dans les petites valeurs. Il n’est pas évident d’aller apprécier 100µV dans le spectre d’un signal lorsque la valeur maximale est de 100mV et qu’elle est représentée dans une échelle linéaire.
Un autre avantage, dans l’utilisation des dB et des dBm, est qu’il est plus facile pour le cerveau humain d’additionner et de soustraire que de multiplier et diviser.
Ainsi lorsque deux amplificateurs sont cascadés, pour trouver le gain de l’ensemble une simple addition ou soustraction suffit.
Par exemple, A1 est égale à +20 dB est connecté à A2 qui possède un gain de +30 dB. Le gain de l’ensemble vaut alors et sans effort +50 dB.
G(dB)=+20dB+(+30dB)=+50dB
Un filtre passe-bande possède une perte d’insertion de -2 dB et il est connecté à un amplificateur de +22 dB. Le gain de l’ensemble est donc égale à:
G(dB)=+22dB+(-2dB)=+20dB
Un amplificateur à un gain A1 de +23 dB et reçoit comme excitation sur entrée -10 dBm. Il est alors possible de connaître simplement la puissance à la sortie de l’amplificateur:
Psortie(dBm)=+23 dB+(-10dBm)=+13dBm
Les données constructeurs sont exprimées dans ces unités. Il est alors plus facile de dimensionner ces projets électroniques radio (C.F la brève technique “J’ai testé pour vous l’amplificateur 2.4 GHz 4 Watts de chez ASACOM”).
Quelques correspondances dBm ←> watt
Category: Brèves, Mesure, Techniques
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