电子工程师们为什么总遇到讨厌的对数表达

只看该作者 · 2010-6-29 10:14

特别是3db 6db 等初级工程师总是迷惑不解干嘛那么麻烦！
zenyin好为人师，且听她慢慢道来！
现实的需求是认识的动力！
1。很多数相乘除的时候（等效于电子硬件多个放大器衰减器串联），取对数可以庞大的乘除运算变成加减运算！----计算方便！
2。LG1=0 LG10=1 LG 100=2----对数具有强烈的压缩数据能力！反过来指数具有扩张作用。
3。对第一条来过延伸阅读：乘除是非线性的，经对数运算后就变成线性运算了！安逸哈
20LG X1/X0 这样取对数，就得到了db 数！X是两个同名的电量，例如同为电压同为电流，但要注意当为功率的时候，注意是““10””LGP1/P0!
给孩子们来个感性认识！ LG2=0.3010=~0.3 LG1/2=~-0.3
20LG2=~6db 20lg1/2=-6db 6db再各一半就是+-3db 了！就到这里吧点到为止哈：）留个伏笔卖个关子哈：）下面布置4个作业题，zenyin教育具有外国佬思维的，题目都是发散的，比教学还难，书本上没有，甚至没有标准答案!!!
1.为什么功率要用10LGP1/P0 而不是20！
2.为什么+-6db还远没有+-3db用得多！
3.我们总讨厌信号受干扰，干扰真那么讨厌吗？有没有雷峰叔叔型干扰！
4.政治敏感话题，雷锋叔叔可信吗？！

3万 · 2010-6-29 10:21

又见zenyin大妈啊！
嘿嘿嘿嘿

2万 · 2010-6-29 10:24

。。。占座，潜力。。。

只看该作者 · 2010-6-29 10:27

又见zenyin大虾了！
:lol

只看该作者 · 2010-6-29 10:49

ZENYIN大妈是一颗树心永远青葱的愤青树！

只看该作者 · 2010-6-29 21:07

1 .分贝表示电学参量本来就是应用在功率上的，功率增大一倍，log2 = 0.3010，有小数不方便，扩大10倍方便读写记，即3分表示大一倍。至于电流电压为什么是20log N？ P=I^2*R，P=U^2/R，可见电压电流大一倍功率变4倍，要把 log N 乘20才能和功率的分贝数对应。
2. 电流电压比功率常用，电流电压+-3db刚好是功率大一倍/小一倍。
3. 干扰有助于振荡电路起振。
4. 不谈政事，埋头苦干。

只看该作者 · 2010-7-1 15:08

可以查到起源是香农(Shannon)的"通信中的数学理论" (A mathematical Theroy of Communication)

香农在**开始的时候就使用三点说明了为什么要使用对数

The logarithmic measure is more convenient for various reasons:

1. It is practically more useful. Parameters of engineering importance
such as time, bandwidth, number of relays, etc., tend to vary linearly with
the logarithm of the number of possibilities. For example, adding one relay
to a group doubles the number of possible states of the relays. It adds 1
to the base 2 logarithm of this number. Doubling the time roughly squares
the number of possible messages, or doubles the logarithm, etc.

2. It is nearer to our intuitive feeling as to the proper measure. This is
closely related to (1) since we intuitively measure entities by linear comparison
with common standards. One feels, for example, that two punched
cards should have twice the capacity of one for information storage, and two
identical channels twice the capacity of one for transmitting information.

3. It is mathematically more suitable. Many of the limiting operations
are simple in terms of the logarithm but would require clumsy restatement in
terms of the number of possibilities.