每经编辑｜阎炳武    

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走进CATV的“分贝”王(wang)国：DBM,DBMV,DBV的前世今生

想象一下，你站在一座巍峨的信号高塔下，无(wu)数条线路如同血管般输送着信息。这就是我们每天赖以生存(cun)的CATV（有线电视）网络。在(zai)这庞大的网络背后，隐藏着一(yi)套独特的“语言”——信号单位。其中，DBM,DBMV,和DBV这三个“老伙(huo)计”，常常让不少新手(shou)和老手(shou)们犯迷糊。

它们到底是什么(me)来头？又为(wei)何如此重要？今天，就让我们一起走进CATV的“分贝”王国，揭开这层神秘的面纱。

DBM：功率的终极衡量，从微弱到宏大

首先登场的是(shi)DBM。这个词(ci)听起(qi)来有点“硬核(he)”，对吧？DBM，全称是(shi)decibel-milliwatts（分贝毫瓦）。顾名思义，它是一种以毫瓦(mW)为基准的功率(lv)单位，并且是以对数的形式来表示。为啥要用对数呢？想想看，CATV网络里的信(xin)号强度变化可是非常巨大的！从光信号在光纤(xian)中的微弱传输，到电视机前你看到(dao)的清晰画面，这中间的(de)功率差距可(ke)能是成千上万倍。

如果用线(xian)性的毫瓦来表示，数字会非常庞大(da)，写起来也极其(qi)不方便，而且难以直观地进行比较。

DBM的出现，就像给这些信号功率装上了一个“压缩器”，将巨大的数值(zhi)压缩到易于管理的范围。它的计算公式是：

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

这个公式意味着，当信号功率等于1毫瓦时，它(ta)的DBM值就是0dBm。而当功率翻倍(bei)时(shi)，DBM值会增加3dB。比(bi)如，2毫瓦就是3dBm，4毫瓦就是6dBm，10毫瓦就是10dBm。是不是瞬间感觉清(qing)晰多了？

在CATV的应用场景中，DBM主要用于衡量光信号的功率。因为光信号在光纤中传输时，功率的大小直接决定了(le)信号的传输距离和(he)质量。一个衰减过大的光信号，可能就会导致(zhi)你的电视出现(xian)雪花点，甚至黑屏。所以，光节点、放大器输入输(shu)出端的功率，通常都会用DBM来表示和监测。

这(zhe)就像给信(xin)号的“生命力”打分，分数(shu)越高，生命力越强。

DBMV：电压的“隐形翅膀”，在噪声中翩(pian)翩起舞

如果说DBM是衡量光信号的“硬实力”，那么(me)DBMV就更像是衡量电信号的“软实力”。DBMV，全称是decibel-millivolts（分贝毫伏）。它是一种以毫伏(mV)为基准的(de)电压单位，同样(yang)是以对数形式表示。

它和DBM的计(ji)算(suan)方式略有不同，因为它们衡量的物理量不同。DBMV的公式是：

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

注意这里的系数是20，而不是10。这是因为电压（或电流）与功率的关系是平方关系(P=V^2/R)。在同样的阻抗下，电压翻倍，功率就会翻四倍，所以对数计算时需要乘以20。

DBMV在CATV网(wang)络中扮演着(zhe)非常重要的角色，尤其是在射频(RF)层面(mian)。从光(guang)电转换器输出的射(she)频信号，到各个分支器、分配器，再到用(yong)户家中的电视机，这些电信号的(de)电压强(qiang)度都需(xu)要用DBMV来衡量。

举个例子，一个CATV系统的标准输出电平可能在45-50dBmV左右。这意味着，在75欧姆的标称阻抗下，这个信号的电压大概在100毫伏到178毫伏之间。我们用(yong)DBMV来表示，就(jiu)避免了写一长串的毫伏数字，也更容易比较不同点的信号电平。

为什么DBMV如此重要(yao)？因为它直接关系到信号的信噪(zao)比（SNR）。在CATV网络中，我们希望信号的电压尽可能高，同时噪声的电压尽可能(neng)低。DBMV值越(yue)高，通常(chang)意味着信号越强，抗干扰能力也越好。反之，如果DBMV值过低，信号(hao)就容易被噪(zao)声淹没，导致图像模糊、声音失真。

DBV：更宽广的视野，从家用到工程

让我们认识一下DBV。DBV，全称是decibel-volts（分(fen)贝伏）。它也是一种以伏特(V)为基准的电压单位，以(yi)对数形式表示。

DBV的计算公式是：

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

和DBMV类似(shi)，这里也是乘以(yi)20。但不同的是，DBV的基准是1伏特，而DBMV的基准(zhun)是1毫伏。这意味着，DBV的数值通常比DBMV小得多。例如，1毫伏(0.001V)在DBMV下是0dBmV，但(dan)在DBV下就是-60dBV。

DBV在CATV中有什么用呢？相对而言，DBV在CATV的日常工程应用中不如DBMV那么普遍。DBmV由于其在75欧姆系统中的直接对应关系，在射频信(xin)号测量和工程调试中更为常用。DBV更常出现在一些通用的(de)音频或视频信号(hao)测量中，或者当信号电压值本身就比较大的时候。

当(dang)然，DBV也可以用来表示CATV信号，只是在转换时需要格外注意。如果你看到一个CATV信号是以DBV为单位的，别慌，我们可以把它转换回DBMV。

小结：三个(ge)单位，三(san)种视角，一个目标

总而言之，DBM,DBMV,DBV都是用来衡量信号强度，但它们衡量的物理量和基准单位不同：

DBM：衡量功率，基准是1毫瓦(mW)，常用于光信号。DBMV：衡量电压，基准是1毫伏(mV)，常用于CATV射频电信号。DBV：衡量电压，基准是1伏特(V)，在CATV中较少直接使用(yong)，但可以与其他单位相互转换。

它们都是以对数形式表示，这使得我们能够方便地处理巨大的信号变化范围(wei)，并直观地进行比较。理解它们之间的关系，就像掌握了CATV“语言(yan)”的“三字经(jing)”，是深入CATV技术、进行精确(que)测量和故障排查的基础。

破译“分贝”密码：DBM,DBMV,DBV之间的神级转换大法

在上一部分，我们深入认识了DBM,DBMV,和DBV这三个在CATV领域举足轻重的信号单位。虽然它们各有千秋，但说到底，它们都是为了同一个目标——准确、方便地衡量和描述信号的强弱。而在这个过程中，最令人头疼的，往往就是它们之间的转换。

别担(dan)心！今天，我们就来解锁这些“分贝”密码，学习一套神级转换大法(fa)，让你从此告别迷(mi)茫，成为信号转换的“技术大神”！

核心法则：记住基(ji)准，运用公式

所有转换的基石，都在于我们之前(qian)提到的公式和基准单位：

DBM(功率)：P(dBm)=10*log10(P(mW)/1mW)DBMV(电压)：V(dBmV)=20*log10(V(mV)/1mV)DBV(电压)：V(dBV)=20*log10(V(V)/1V)

在CATV工程中，我们常常会遇(yu)到75欧姆的阻抗。这个阻抗值在功率和电压的转换中起着关键(jian)作用。

转换一(yi)：DBM与DBMV的“隔空对话”——功率与电压(ya)的联姻

DBM衡(heng)量功率，DBMV衡量电压。它们之间(jian)没有直接的“一对(dui)一”转换，需要借助阻抗。在CATV中，我们通常使用75欧(ou)姆的阻抗。

从DBMV转换为DBM(功率)：

假设我们知道一个(ge)信号在75欧姆系统中的电压是V(mV)，其DBMV值是(shi)VdBmV。我们将DBMV转换回(hui)毫伏：V(mV)=1mV*10^(VdBmV/20)

然后，根据功率公式P=V^2/R，我们可以计算出功率P(mW)：P(mW)=[V(mV)*10^(-3)]^2/75（将毫伏转换为伏特，再计算功率）P(mW)=V(mV)^2/(75*10^6)

将P(mW)转换为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

我们知道V(dBmV)=20*log10(V(mV)/1mV)，所以(yi)20*log10(V(mV))=VdBmV。因此，P(dBm)=VdBmV-78.75

一个常用的近似公式：DBM≈DBMV-78.75

从DBM(功率)转换为DBMV(电压)：

反过来，如果我们知道一个信号的功率是P(dBm)，在75欧姆系统下，我们需要找到它的DBMV。将DBM转换为毫(hao)瓦：P(mW)=1mW*10^(P_dBm/10)

然后，根据P=V^2/R，计算出电压V(V)：V(V)^2=P(mW)*10^(-3)*75V(V)=sqrt(P(mW)*10^(-3)*75)

再将V(V)转换为毫伏(fu)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

一个常用的(de)近似公式：DBMV≈DBM+18.75

举个(ge)例子：如果一个光接收机的输出光功率是-5dBm，那么它在75欧姆系统下(xia)的射频输出电平大约是：-5dBm+18.75=13.75dBmV。

转(zhuan)换二：DBMV与DBV的“亲兄弟”转换(huan)——电压基准的调(diao)整

DBMV和DBV都是衡量电压，但基准单位不同（毫(hao)伏vs伏特(te)）。这使得它们的转换相对直接，也更容易理解。

从DBMV转换为DBV：

我们(men)知道：V(dBmV)=20*log10(V(mV)/1mV)V(dBV)=20*log10(V(V)/1V)

因为1V=1000mV，所以V(mV)=V(V)*1000。代入DBMV的公式：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

而我们知道V(dBV)=20*log10(V(V)/1V)。所以，20*log10(V(V))=V(dBV)。代入上式：V(dBmV)=V(dBV)+60

转换公式：DBmV=DBV+60，或者DBV=DBMV-60

举(ju)个例子(zi)：如果一个信号电(dian)平是45dBmV，那么它用DBV表示就是：45dBmV-60=-15dBV。

实际应用中的“潜规则”与注意事项

阻抗是关键：DBM与DBMV的转换，最核心的依赖(lai)是(shi)阻抗。虽然75欧姆是CATV的标准，但在某些特殊的设(she)备或场合，可能不是75欧姆。此时，转换公式中的“75”需要相应调整，否则就会出现偏差。“近似”的智慧：上面提到的DBM和DBMV的转换公式，由于引入了近似值（log10(75)≈1.875），所以结果是近似值。

在对精度要求极高的场合，最好使用完整的公式或查阅专(zhuan)业表格。单位统一：在转换时，务必确保所有涉及的单位是一致的。比如，功率要统一用毫瓦，电压要统一用毫(hao)伏或伏特，再(zai)代入公式。信号的“身份”：理解DBM,DBMV,DBV分别代表的物理量（功率或电压）和应用场景，能帮助(zhu)我们更快地选择合适的(de)转换(huan)方式，并理解转换结果的意义。

例如，光信号的测量(liang)，用DBM就非常直观。射频信号的电平，用DBMV就直接对应了设备的输出能力。工具的助力：现在市面上有许多CATV信号(hao)分析(xi)仪，它们通常(chang)可以直接显示DBM,DBMV等单位，并且(qie)很(hen)多设备内置了转换功能。熟练掌握这些工具的使用，也能大大提高工作效率。

告别“分贝”烦恼，拥抱信号自由

掌握(wo)了DBM,DBMV,DBV之间的转换，就像(xiang)是为我们打开了CATV信号世界的一扇新大门。你不再是那个对着一串数字感到困惑的旁观者，而是能够深入理解信号的本质，精准地评估网络状况，高效地排查故障。这不仅是技术的提升，更是对CATV网(wang)络运行“脉搏”的深入洞察。

从微弱的光信号到清晰的画面，每一个环节的信号强度都至关重要。理解这些(xie)“分贝”单位及其转换，能够帮(bang)助我们更科学地设计、建设(she)和维护CATV网络，最终为用户提供更稳定、更高质(zhi)量的服务。希望这篇“神级转换大法”，能让你在CATV的信号世界里(li)，从此告别(bie)“分贝”烦恼，拥抱信号自由！

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图片来源：每经记者 阿莱特-佩里 摄

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