Le décibel permet d'exprimer facilement des rapports de puissances ou de tensions (amplification ou atténuation) très importants.
le dBm ou décibel-par-rapport-au-milliwatt permet d'exprimer un niveau par rapport à un niveau de puissance de référence qui est le milliwatt.
Mesure de niveaux
Dans une chaîne d'amplification
comme celle de la figure ci-contre, le gain de chaque étage
est de :- A1 : 20 dB (préamplificateur)
- A2 : -3dB (atténuateur)
- A3 : 40dB (amplificateur)
Pour indiquer la variation de la puissance à chaque étage de la chaîne on peut préciser le niveau de la puissance du signal par rapport à la puissance à l'entrée Pe.
Pour faciliter les calculs on va choisir Pe = 1 mW.
Tous les niveaux dans l'appareil seront basés sur cette référence de 0dBm.
A la sortie de l'étage A1 le signal a une puissance de 100mW, son niveau sera de 20dB donc de +20dBm par rapport au niveau 0dBm de l'entrée.
A la sortie de A2, le signal aura perdu 3dB donc son niveau sera de +17dBm.
Le gain de l'ampli A3 étant de 23dB, le niveau du signal en sortie sera de +40 dBm.
Autres unités de mesure de niveaux
On peut rencontrer :
- le dBV : décibel par rapport au volt
- le dBµV : décibel par rapport au µV.
- le dBi : décibel par rapport à l'antenne isotrope. Permet de mesurer le gain d'une antenne.
Mesure de niveaux en dB
La bande passante d'un filtre,
d'un ampli... est toujours mesurée à un niveau précis
par rapport à une référence qui est généralement
celle du moindre affaiblissement. Dans la courbe de résonance
du circuit oscillant ci-contre l'affaiblissement est minimum à
la fréquence de résonance fo de 446 Hz. C'est ce
niveau qui est pris en référence 0dB.Au niveau -15dB la bande passante est d'environ 100 Hz.