Les Principes du Radar

La mesure en décibel

Parce que le calcul des mesures en décibels n’est pas très commun, l’explication de cette page est simplifiée. La plupart des appareils conçus pour des applications qui requièrent cette unité ont déjà un affichage qui donne directement cette valeur et l’opérateur n’a pas à faire la conversion. Voici donc une explication succincte de cette unité pour familiariser les lecteurs avec le dB et sa signification.

Le bel est un rapport logarithmique entre l’entrée et la sortie d’un circuit électronique. Ces deux paramètres peuvent être en volts, en ampères ou en puissance, mais la plupart du temps c’est la puissance qui est utilisée. L’équation suivante défini le décibel (dB), 10 fois le bel (B), avec P_sortie comme la puissance de sortie et P la puissance d’entrée : The bel is a unit that expresses the logarithmic ratio between the input and output of any given component, circuit, or system and may be expressed in terms of voltage, current, or power. Most often it is used to show the ratio between input and output power. The equation is as follows:

Donc le niveau en dB est le rapport logarithmique entre la puissance du signal d’entrée et de sortie du circuit. La puissance d’entrée est normalement le niveau de référence mais certaines applications utilisent une référence standard. La référence la plus commune est le niveau d’un signal de 1 milliwatt et on utilise alors comme unité le dBm. Par exemple, un signal de +3 dBm est celui qui est 3 dB plus élevé qu’un signal de 1 milliwatt et un signal de –3 dBm est 3 dB plus faible. Qu’on utilise le dB ou le dBm, le signe plus (+) indique toujours que le signal de sortie est plus grand que celui de référence et le moins (–) indique l’inverse.

La raison de l’utilisation du décibel est que l’entrée et la sortie peuvent être plusieurs ordres de grandeur de différence. Le tableau ci-dessous donne quelques exemples qui montrent qu’il est plus facile d’avoir une échelle qui va de 0 à 50 dB qu’une autre qui dirait que le signal de sortie est de 1 à 100 000 fois celui de référence. Ce système de mesure est donc pour la variation par rapport à la référence et non un nombre absolu. Que le circuit augmente la puissance d’entrée de 1 à 100 watts ou de 1 000 à 100 000 watts, l’augmentation sera la même, soit de 20 dB.

30 dB = 1000 - fois,
3 dB = 2 fois ,
-3 dB = 0.5 fois

36 dB you calculate as (30+3+3) dB = 1000 · 2 · 2 = 4000 fois,
27 dB = (30 - 3) dB = 1000 / 2 = 500 fois.

De la même façon le dBm est:

30 dBm = 1000 · 1mW = 1W
60 dBm = 1000 W
99 dBm = 8,000,000 W,

Le tableau suivant est utile: