每经编辑｜陈全顺    

当地时间2025-11-01,gfyuweutrbhedguifhkstebtj,推特上的18内容

走进CATV的(de)“分贝”王(wang)国：DBM,DBMV,DBV的前世(shi)今生(sheng)

想象一下(xia)，你站(zhan)在一座巍(wei)峨的(de)信号(hao)高塔下，无(wu)数条(tiao)线路(lu)如(ru)同(tong)血管(guan)般(ban)输送着信息。这(zhe)就(jiu)是我(wo)们每(mei)天(tian)赖以生(sheng)存的CATV（有线(xian)电视(shi)）网络。在这(zhe)庞(pang)大的网络(luo)背后(hou)，隐(yin)藏着(zhe)一(yi)套独(du)特的“语(yu)言”——信号单(dan)位。其中，DBM,DBMV,和DBV这(zhe)三(san)个“老伙计(ji)”，常(chang)常(chang)让不少新(xin)手和(he)老(lao)手(shou)们犯迷糊(hu)。

它们(men)到底(di)是什么(me)来头？又(you)为(wei)何(he)如(ru)此重要(yao)？今(jin)天(tian)，就让我(wo)们(men)一(yi)起(qi)走(zou)进CATV的“分贝”王国，揭(jie)开这层神(shen)秘的(de)面纱(sha)。

DBM：功(gong)率(lv)的终(zhong)极衡量，从(cong)微弱到(dao)宏(hong)大

首(shou)先登(deng)场(chang)的是DBM。这(zhe)个词(ci)听起来(lai)有(you)点“硬(ying)核(he)”，对吧？DBM，全(quan)称(cheng)是decibel-milliwatts（分贝毫瓦(wa)）。顾名(ming)思义，它是(shi)一种以(yi)毫(hao)瓦(mW)为基准(zhun)的功率(lv)单(dan)位，并且是以对(dui)数的形(xing)式来表(biao)示。为啥要用对数呢(ne)？想(xiang)想(xiang)看，CATV网(wang)络(luo)里的(de)信(xin)号强(qiang)度变(bian)化可是(shi)非(fei)常巨大的(de)！从光信号在(zai)光(guang)纤中的(de)微弱(ruo)传(chuan)输，到(dao)电视机(ji)前你看到的清晰(xi)画面(mian)，这中间的(de)功(gong)率(lv)差距可(ke)能(neng)是成(cheng)千上(shang)万(wan)倍。

如果(guo)用线(xian)性的毫瓦(wa)来(lai)表示(shi)，数(shu)字会(hui)非常(chang)庞大，写起(qi)来也极(ji)其不方(fang)便，而(er)且难以直(zhi)观地(di)进(jin)行(xing)比较(jiao)。

DBM的(de)出现，就(jiu)像给(gei)这些(xie)信(xin)号功率(lv)装上了(le)一个“压(ya)缩器”，将(jiang)巨(ju)大的(de)数值压缩到易(yi)于(yu)管(guan)理的(de)范围(wei)。它的计算公(gong)式(shi)是：

P(dBm)=10*log10(P(mW)/1mW)

这(zhe)个公式意(yi)味着，当信号功(gong)率等(deng)于(yu)1毫瓦时，它的(de)DBM值就(jiu)是0dBm。而(er)当功(gong)率翻倍(bei)时(shi)，DBM值会(hui)增加3dB。比如(ru)，2毫(hao)瓦就是3dBm，4毫(hao)瓦(wa)就是(shi)6dBm，10毫瓦就是10dBm。是(shi)不是(shi)瞬(shun)间感(gan)觉清晰多了？

在(zai)CATV的应用场景中(zhong)，DBM主要(yao)用于衡量光(guang)信(xin)号(hao)的(de)功率(lv)。因为光信(xin)号(hao)在(zai)光(guang)纤中传输时(shi)，功率(lv)的大小直(zhi)接决定了信号(hao)的传(chuan)输距(ju)离和(he)质量。一个衰减(jian)过大(da)的(de)光信号，可能就会导致(zhi)你的(de)电视出现(xian)雪花(hua)点，甚(shen)至黑(hei)屏(ping)。所以，光节点(dian)、放大器输入输(shu)出(chu)端的功率，通(tong)常(chang)都会用(yong)DBM来表(biao)示和(he)监测。

这就(jiu)像(xiang)给(gei)信号的“生(sheng)命力”打分(fen)，分数(shu)越高(gao)，生命(ming)力越(yue)强(qiang)。

DBMV：电压的“隐形(xing)翅(chi)膀”，在(zai)噪声中翩翩起舞(wu)

如果(guo)说(shuo)DBM是衡(heng)量光(guang)信号的(de)“硬实(shi)力”，那么DBMV就(jiu)更像是衡(heng)量电信号(hao)的“软(ruan)实(shi)力(li)”。DBMV，全称是decibel-millivolts（分(fen)贝毫伏）。它是一(yi)种以毫伏(mV)为基(ji)准(zhun)的电(dian)压(ya)单位(wei)，同样是(shi)以对数(shu)形式(shi)表示(shi)。

它和DBM的计算方式略(lve)有不(bu)同(tong)，因(yin)为它(ta)们衡(heng)量(liang)的物理量不(bu)同。DBMV的公式是：

V(dBmV)=20*log10(V(mV)/1mV)

注意这(zhe)里的(de)系数是20，而(er)不(bu)是(shi)10。这是(shi)因为(wei)电(dian)压(ya)（或(huo)电流）与(yu)功率(lv)的关系是平方(fang)关系(P=V^2/R)。在(zai)同(tong)样的(de)阻抗(kang)下，电(dian)压(ya)翻(fan)倍，功率就(jiu)会(hui)翻四倍(bei)，所(suo)以对数(shu)计算时(shi)需要乘(cheng)以20。

DBMV在(zai)CATV网(wang)络中扮(ban)演着非常重(zhong)要的角(jiao)色，尤(you)其是(shi)在射频(pin)(RF)层面。从光电(dian)转换器(qi)输(shu)出的射频信号(hao)，到各(ge)个分支(zhi)器(qi)、分(fen)配器，再(zai)到用(yong)户家中的电视(shi)机(ji)，这(zhe)些电(dian)信号的电(dian)压强度(du)都(dou)需(xu)要用(yong)DBMV来(lai)衡量。

举个(ge)例子，一个(ge)CATV系统的(de)标准输出电平可能(neng)在(zai)45-50dBmV左(zuo)右。这(zhe)意味着，在75欧姆的标(biao)称(cheng)阻(zu)抗下(xia)，这(zhe)个信(xin)号的(de)电(dian)压大概(gai)在100毫伏到(dao)178毫伏(fu)之间(jian)。我们(men)用DBMV来(lai)表(biao)示(shi)，就避(bi)免了(le)写一(yi)长(zhang)串的毫(hao)伏数字，也(ye)更容易比(bi)较(jiao)不(bu)同点(dian)的信号(hao)电(dian)平。

为(wei)什么(me)DBMV如此(ci)重(zhong)要(yao)？因为它直(zhi)接关(guan)系到信号的信(xin)噪(zao)比（SNR）。在(zai)CATV网络中(zhong)，我们希望信号(hao)的电压(ya)尽(jin)可(ke)能高(gao)，同时噪声的(de)电压尽可能(neng)低(di)。DBMV值越(yue)高，通(tong)常(chang)意(yi)味(wei)着信号越强(qiang)，抗干(gan)扰能力(li)也(ye)越好。反(fan)之，如(ru)果(guo)DBMV值过(guo)低，信(xin)号就(jiu)容易被(bei)噪(zao)声淹(yan)没，导致图(tu)像模(mo)糊、声音失(shi)真(zhen)。

DBV：更(geng)宽广(guang)的视(shi)野，从家用到工程

让我们(men)认识一(yi)下DBV。DBV，全称是decibel-volts（分(fen)贝(bei)伏(fu)）。它也(ye)是(shi)一种(zhong)以(yi)伏(fu)特(V)为基(ji)准的(de)电压(ya)单(dan)位(wei)，以对(dui)数形式表(biao)示。

DBV的(de)计算(suan)公式是：

V(dBV)=20*log10(V(V)/1V)

和(he)DBMV类(lei)似(shi)，这里(li)也是(shi)乘以(yi)20。但不(bu)同的(de)是，DBV的基准是1伏(fu)特(te)，而(er)DBMV的基(ji)准是(shi)1毫伏。这(zhe)意味着，DBV的数(shu)值通常比(bi)DBMV小得多(duo)。例(li)如，1毫(hao)伏(0.001V)在DBMV下是0dBmV，但在(zai)DBV下就(jiu)是-60dBV。

DBV在CATV中有什么用(yong)呢？相对(dui)而言，DBV在CATV的(de)日常(chang)工(gong)程(cheng)应用(yong)中(zhong)不(bu)如DBMV那么(me)普遍。DBmV由(you)于其(qi)在75欧姆系(xi)统(tong)中(zhong)的(de)直(zhi)接对(dui)应关(guan)系(xi)，在射(she)频(pin)信号测量(liang)和工(gong)程调试(shi)中更(geng)为(wei)常用。DBV更常(chang)出现(xian)在一(yi)些通(tong)用的(de)音频(pin)或视(shi)频信(xin)号测(ce)量中(zhong)，或者(zhe)当信号电压值(zhi)本身(shen)就比(bi)较大的(de)时候(hou)。

当然，DBV也可以用(yong)来表(biao)示(shi)CATV信(xin)号(hao)，只是(shi)在转换时(shi)需要格外(wai)注(zhu)意(yi)。如果(guo)你看到一个(ge)CATV信号是(shi)以DBV为单(dan)位的，别慌，我(wo)们(men)可(ke)以把(ba)它转换(huan)回DBMV。

小结(jie)：三个(ge)单位(wei)，三种(zhong)视(shi)角，一个目标(biao)

总而(er)言之，DBM,DBMV,DBV都是(shi)用来衡量(liang)信号(hao)强度(du)，但(dan)它们(men)衡(heng)量的(de)物理(li)量(liang)和基准(zhun)单位(wei)不同(tong)：

DBM：衡量功率(lv)，基(ji)准(zhun)是1毫瓦(wa)(mW)，常(chang)用于(yu)光信(xin)号。DBMV：衡(heng)量电(dian)压，基(ji)准是(shi)1毫伏(fu)(mV)，常(chang)用(yong)于CATV射(she)频电信号。DBV：衡(heng)量(liang)电压(ya)，基准(zhun)是(shi)1伏(fu)特(te)(V)，在CATV中较(jiao)少直接使(shi)用(yong)，但可以(yi)与其(qi)他(ta)单位(wei)相互转(zhuan)换(huan)。

它们都(dou)是以(yi)对数(shu)形式(shi)表示，这使得我(wo)们能够方便地(di)处理(li)巨大的(de)信号变化范围(wei)，并直(zhi)观(guan)地(di)进(jin)行比较。理解它们(men)之间的(de)关系(xi)，就像掌(zhang)握(wo)了CATV“语(yu)言”的(de)“三字(zi)经”，是深入(ru)CATV技(ji)术、进行(xing)精确(que)测量(liang)和故障(zhang)排查的(de)基础(chu)。

破(po)译“分贝(bei)”密码：DBM,DBMV,DBV之(zhi)间的神(shen)级(ji)转(zhuan)换大(da)法(fa)

在上一部分(fen)，我(wo)们(men)深(shen)入(ru)认识(shi)了DBM,DBMV,和DBV这(zhe)三(san)个(ge)在(zai)CATV领域(yu)举足(zu)轻(qing)重(zhong)的信(xin)号(hao)单位。虽(sui)然它(ta)们各有千秋，但说(shuo)到底(di)，它(ta)们(men)都(dou)是(shi)为了同一个(ge)目标——准确(que)、方便(bian)地衡(heng)量和描述(shu)信号(hao)的强(qiang)弱(ruo)。而(er)在(zai)这个过程中(zhong)，最令(ling)人(ren)头疼的(de)，往(wang)往(wang)就是它(ta)们(men)之间的转(zhuan)换。

别担心(xin)！今天，我们(men)就来(lai)解锁(suo)这(zhe)些(xie)“分贝(bei)”密(mi)码，学习一(yi)套神级(ji)转换(huan)大法，让你从此告别迷(mi)茫，成为信号转换(huan)的“技(ji)术大神”！

核心法则：记住基准，运(yun)用公(gong)式

所(suo)有转(zhuan)换(huan)的基石，都在(zai)于我们之(zhi)前提到(dao)的(de)公式和基(ji)准单位：

DBM(功(gong)率)：P(dBm)=10*log10(P(mW)/1mW)DBMV(电(dian)压)：V(dBmV)=20*log10(V(mV)/1mV)DBV(电(dian)压(ya))：V(dBV)=20*log10(V(V)/1V)

在CATV工(gong)程(cheng)中，我(wo)们常常会遇到75欧(ou)姆的阻(zu)抗。这个阻(zu)抗值(zhi)在(zai)功率和(he)电(dian)压(ya)的(de)转换中起着(zhe)关键作用(yong)。

转换(huan)一：DBM与DBMV的(de)“隔(ge)空对话(hua)”——功(gong)率与电压(ya)的(de)联(lian)姻(yin)

DBM衡量功(gong)率，DBMV衡量电压。它(ta)们之间没(mei)有直(zhi)接的“一(yi)对一”转(zhuan)换，需要借助阻抗。在(zai)CATV中，我(wo)们通(tong)常(chang)使用(yong)75欧(ou)姆的(de)阻抗。

从(cong)DBMV转(zhuan)换(huan)为(wei)DBM(功率)：

假设我(wo)们(men)知(zhi)道(dao)一个(ge)信号(hao)在75欧(ou)姆系(xi)统中(zhong)的电压是(shi)V(mV)，其(qi)DBMV值是VdBmV。我们将(jiang)DBMV转(zhuan)换(huan)回毫伏：V(mV)=1mV*10^(VdBmV/20)

然后(hou)，根据功(gong)率(lv)公式P=V^2/R，我(wo)们可以(yi)计(ji)算出(chu)功率P(mW)：P(mW)=[V(mV)*10^(-3)]^2/75（将毫(hao)伏转(zhuan)换为(wei)伏特(te)，再计(ji)算功率(lv)）P(mW)=V(mV)^2/(75*10^6)

将(jiang)P(mW)转换(huan)为(wei)DBM：P(dBm)=10*log10(P(mW)/1mW)P(dBm)=10*log10(V(mV)^2/(75*10^6))P(dBm)=10*log10(V(mV)^2)-10*log10(75*10^6)P(dBm)=20*log10(V(mV))-10*log10(75)-10*log10(10^6)P(dBm)=20*log10(V(mV))-10*1.875-60P(dBm)=20*log10(V(mV))-78.75

我(wo)们知道V(dBmV)=20*log10(V(mV)/1mV)，所(suo)以(yi)20*log10(V(mV))=VdBmV。因此，P(dBm)=VdBmV-78.75

一(yi)个(ge)常(chang)用的(de)近(jin)似公式(shi)：DBM≈DBMV-78.75

从DBM(功(gong)率)转(zhuan)换为DBMV(电压)：

反过来，如果我(wo)们(men)知道(dao)一(yi)个信(xin)号(hao)的功率(lv)是(shi)P(dBm)，在75欧姆(mu)系(xi)统下(xia)，我们需要找(zhao)到它的(de)DBMV。将DBM转换(huan)为毫瓦：P(mW)=1mW*10^(P_dBm/10)

然后，根(gen)据(ju)P=V^2/R，计(ji)算出(chu)电(dian)压(ya)V(V)：V(V)^2=P(mW)*10^(-3)*75V(V)=sqrt(P(mW)*10^(-3)*75)

再(zai)将V(V)转(zhuan)换(huan)为毫(hao)伏V(mV)：V(mV)=V(V)*1000V(mV)=sqrt(P(mW)*10^(-3)*75)*1000V(mV)=sqrt(P(mW)*75)

将V(mV)转换(huan)为DBMV：VdBmV=20*log10(V(mV)/1mV)VdBmV=20*log10(sqrt(P(mW)*75))VdBmV=20*log10(P(mW)^0.5*sqrt(75))VdBmV=20*(0.5*log10(P(mW))+0.5*log10(75))VdBmV=10*log10(P(mW))+10*log10(75)VdBmV=10*log10(P(mW))+10*1.875VdBmV=PdBm+18.75

一(yi)个(ge)常(chang)用(yong)的近似(shi)公式(shi)：DBMV≈DBM+18.75

举个(ge)例子(zi)：如(ru)果一个(ge)光接(jie)收机(ji)的输出光(guang)功率是-5dBm，那么它(ta)在75欧(ou)姆系(xi)统下(xia)的射(she)频输出电(dian)平大(da)约是：-5dBm+18.75=13.75dBmV。

转换二：DBMV与DBV的“亲兄(xiong)弟(di)”转(zhuan)换——电压基准(zhun)的调(diao)整(zheng)

DBMV和(he)DBV都是衡量(liang)电(dian)压(ya)，但基准单(dan)位不同（毫(hao)伏vs伏(fu)特）。这(zhe)使得(de)它们(men)的(de)转换相(xiang)对直接(jie)，也(ye)更容易理(li)解(jie)。

从(cong)DBMV转换(huan)为(wei)DBV：

我们知(zhi)道：V(dBmV)=20*log10(V(mV)/1mV)V(dBV)=20*log10(V(V)/1V)

因(yin)为1V=1000mV，所(suo)以V(mV)=V(V)*1000。代入DBMV的公式(shi)：V(dBmV)=20*log10((V(V)*1000)/1mV)V(dBmV)=20*log10(V(V)*1000)V(dBmV)=20*(log10(V(V))+log10(1000))V(dBmV)=20*log10(V(V))+20*3V(dBmV)=20*log10(V(V))+60

而(er)我(wo)们知(zhi)道V(dBV)=20*log10(V(V)/1V)。所以(yi)，20*log10(V(V))=V(dBV)。代(dai)入上(shang)式：V(dBmV)=V(dBV)+60

转(zhuan)换公式：DBmV=DBV+60，或者(zhe)DBV=DBMV-60

举个例子：如(ru)果一个信号电平是(shi)45dBmV，那么它用(yong)DBV表(biao)示(shi)就是(shi)：45dBmV-60=-15dBV。

实(shi)际(ji)应用中的“潜(qian)规则(ze)”与注意事项(xiang)

阻抗是关键：DBM与DBMV的转换，最(zui)核(he)心的(de)依赖是(shi)阻抗。虽然75欧姆(mu)是CATV的标(biao)准(zhun)，但在(zai)某些(xie)特殊的设备(bei)或(huo)场合，可能不(bu)是(shi)75欧(ou)姆。此时，转换(huan)公式中(zhong)的“75”需要(yao)相应调(diao)整(zheng)，否则(ze)就会出现偏(pian)差(cha)。“近似”的智(zhi)慧：上(shang)面提到(dao)的(de)DBM和DBMV的转(zhuan)换公(gong)式，由于引(yin)入(ru)了(le)近似值(zhi)（log10(75)≈1.875），所以(yi)结果是(shi)近(jin)似值。

在(zai)对(dui)精度(du)要(yao)求(qiu)极高(gao)的(de)场(chang)合，最(zui)好使用完(wan)整的公(gong)式或查(cha)阅专业表(biao)格(ge)。单位统一(yi)：在(zai)转换时，务(wu)必(bi)确保所(suo)有涉及的单位(wei)是一(yi)致的。比如(ru)，功率(lv)要(yao)统一(yi)用毫瓦，电(dian)压(ya)要统(tong)一用毫(hao)伏(fu)或伏(fu)特，再(zai)代(dai)入公式(shi)。信号的(de)“身份(fen)”：理(li)解DBM,DBMV,DBV分别(bie)代(dai)表的(de)物理量(liang)（功(gong)率或(huo)电压(ya)）和(he)应用场(chang)景(jing)，能(neng)帮助(zhu)我们更快地选择合(he)适的转换(huan)方(fang)式，并理(li)解转换结(jie)果的意(yi)义(yi)。

例如，光信(xin)号的测量(liang)，用DBM就非常(chang)直观(guan)。射(she)频信(xin)号的(de)电(dian)平，用(yong)DBMV就直(zhi)接对(dui)应了(le)设(she)备的输出能(neng)力(li)。工具的(de)助力(li)：现在市面(mian)上有(you)许(xu)多CATV信号分析(xi)仪，它(ta)们通(tong)常可(ke)以(yi)直接显(xian)示DBM,DBMV等(deng)单(dan)位，并且(qie)很多(duo)设(she)备(bei)内置(zhi)了转(zhuan)换功能。熟(shu)练掌(zhang)握(wo)这(zhe)些工具(ju)的(de)使用，也能(neng)大大提高工作(zuo)效率。

告别(bie)“分贝(bei)”烦恼，拥(yong)抱(bao)信(xin)号自(zi)由

掌(zhang)握(wo)了(le)DBM,DBMV,DBV之间的转换，就像(xiang)是为(wei)我(wo)们(men)打开(kai)了CATV信号世(shi)界的(de)一扇新大(da)门(men)。你(ni)不再是(shi)那(na)个对(dui)着一(yi)串数字感(gan)到困惑的旁观者，而(er)是(shi)能(neng)够深(shen)入理解(jie)信(xin)号(hao)的(de)本质，精(jing)准(zhun)地评(ping)估网络状况，高(gao)效地(di)排(pai)查(cha)故障(zhang)。这(zhe)不仅是(shi)技术(shu)的提升，更是(shi)对(dui)CATV网络(luo)运行“脉搏(bo)”的(de)深(shen)入洞察。

从(cong)微弱(ruo)的(de)光信号到清(qing)晰的画面(mian)，每(mei)一个环(huan)节的(de)信(xin)号(hao)强(qiang)度都至(zhi)关重要(yao)。理解这(zhe)些“分(fen)贝”单位及(ji)其(qi)转换，能够(gou)帮(bang)助我(wo)们更(geng)科(ke)学(xue)地设(she)计、建(jian)设和(he)维护(hu)CATV网络，最终(zhong)为用(yong)户提(ti)供更(geng)稳定、更高质量(liang)的服(fu)务。希(xi)望这(zhe)篇“神(shen)级转(zhuan)换大(da)法”，能让(rang)你在CATV的(de)信号世界里，从(cong)此告(gao)别“分(fen)贝”烦(fan)恼(nao)，拥(yong)抱信(xin)号自(zi)由！

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图片来源：每经记者 陈巧恩 摄

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