贝尔(B)最初被用来表示音量功率的比值
以亚历山大.格拉汉姆.贝尔的名字命名。1B代表功率比10:1，因此它体现了对数关系，以10为底数。例如，100:1的比值等于2B，而1000:1的比值则等于3B。其数学表达式为P2/P1的对数，其中P2和P1表示两个功率值。

随着贝尔单位的增大，例如5B表示百万倍的功率比，这个单位变得相对较大，因此在实际应用中通常使用更小的单位——分贝(dB)。分贝中的“d”代表“十分之一(deci-)”，因此1B等于10dB，2B等于20dB。其计算方法为10乘以lg(P2/P1)。

在声学领域，分贝被用来衡量声音的强度，表示声源与基准声功率的比值。例如，1分贝是刚好能听到的声音，而正常交谈的声音大约是60分贝。超过110分贝的声音可能对听力造成永久性损伤。此外，分贝还广泛应用于无线电、电工、力学等其他领域。

值得注意的是，贝尔和分贝都并非直接表示功率值，而是表示两个功率值之间的比值。若需表示固定的功率值，通常需要选定一个功率基准，如毫瓦(mW)或瓦特(W)，然后以分贝为单位来表示绝对功率电平。例如，dBm就是以1毫瓦为基准的功率分贝值。其换算关系为：1瓦特等于30dBm，而0分贝则以瓦特为单位。这种对数关系在多个领域都有着广泛的应用。
在雷达通信电子战领域，我们常常会遇到诸如天线增益、放大器增益、线缆衰减以及传播损耗等概念。这些概念之间既有联系又有区别，那么它们具体是如何相互关联和相互区别的呢？

首先，让我们来看看增益与衰减。无论是放大器还是线缆，它们的增益或衰减都表示的是功率比。具体来说，输出的功率与输入的功率之比，若大于1则表示正的dB值，即功率得到了放大；若小于1则表示负的dB值，即功率有所衰减或损耗。

接下来，我们探讨天线增益。天线增益通常用分贝数（dBi）来表示，它与全向天线的性能进行对比。例如，10dBi的天线增益并不意味着信号功率被放大了10倍，而是指天线能够通过控制信号发射的角度，将功率集中到特定的方向上。在输入功率相等的情况下，天线增益描述的是实际天线与全向天线在空间同一点处的功率密度之比，反映了天线将功率集中辐射的程度。因此，天线方向图的主瓣越窄、副瓣越小，其增益就越高。

在探讨天线增益时，我们需区分方向性增益和功率增益。这两种增益通过辐射效率相互关联，其中方向性增益通常大于功率增益，并且与天线的波束宽度紧密相关。天线方向图揭示了空间各方向上的增益差异，而我们所指的“天线增益”通常是指最大增益方向上的值，其单位为dBi或dBd。需注意，这两种单位基于不同的参考基准：dBi以各向同性天线为基准，而dBd则以偶极子天线为基准。两者之间的转换关系为：0dBd等于15dBi。

我们常说的天线“3dB波束宽度”是指，当天线增益降至其视轴增益的一半，即最大增益衰减3dB时，两个增益值之间的夹角。

dBc

此外，我们有时也会遇到dBc这一单位。它通常用于表示相对于载波功率的相对值，如同频、互调、交条、带外干扰或杂散等。

举例来说，若在某距离上的某点产生一定大小的信号，使用理想的全向天线需要100W的输入功率。但若改用增益为G=20dBi的定向天线作为发射天线，则输入功率仅需100/1020/10=1W。

值得注意的是，提及天线增益时，通常默认的是dBi单位。然而，这与讨论放大器增益时使用的dB单位是不同的概念。由于dB表示的是对数数字，因此将现有方程式转换为dB形式的方程会更为简便，特别是在处理如无线电传播中的扩展损耗方程这类问题时。

dBFs

dBFs代表相对于满刻度的分贝，用于测量信号幅度与系统能处理的最大可能幅度之间的相对关系。当信号达到最大电平时，其电平为0dBFS。例如，一个信号的电平为-20dBFS，即表示其电平比最大电平低20dB。

对于RMS（均方根）测量而言，0dBFS的定义可能有所不同，但在峰值测量中，任何低于最大值的信号电平都将被视为负值。

10lg(.)与20lg(.)

分贝的对数特性使得它非常适合表示功率和功率比。由于功率与电压或电流的平方成正比，因此在换算电压时需要使用20lg(.)。例如，1mV等于1000uV，这可以表示为60dBuV（即20*lg(1000)）。但请注意，这仅表示电压的绝对值，而电压比和功率比在dB表示中是一致的。
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