Signalspannung

Die Artikel Bezugswert (Spannung) und Spannungspegel überschneiden sich thematisch. Hilf mit, die Artikel besser voneinander abzugrenzen oder zu vereinigen. Beteilige dich dazu an der Diskussion über diese Überschneidungen. Bitte entferne diesen Baustein erst nach vollständiger Abarbeitung der Redundanz. Biezl ✉ 10:59, 15. Jul. 2008 (CEST)

In der Nachrichtentechnik wird die Spannung gerne logarithmisch angegeben. Diese Größe nennt man Spannungspegel, wozu immer ein Bezugswert der Spannung angegeben werden muss.

Dafür gibt es mehrere Gründe:

• Häufig umfasst der anzugebende Spannungsbereich in der Elektrotechnik mehrere Zehnerpotenzen. Durch den Spannungspegel lassen sich z. B. Messwerte übersichtlicher in Diagrammen und Kennlinien darstellen.

• Wenn man mehrere Baugruppen hintereinander schaltet, so beeinflusst jede auf ihre Weise die Amplitude des Signals. Dabei kann die Amplitude vergrößert (Verstärkung) oder verringert (Dämpfung) werden.

Dieses Verhalten wird durch einen Verstärkungsfaktor angegeben. Ist er größer als 1, spricht man von einer Verstärkung, ist er dagegen kleiner als 1, von einer Dämpfung.

Um nun einfacher berechnen zu können welche Spannung am Ende einer solchen Kette anliegt, hat man die logarithmische Einheit des Spannungspegels eingeführt.

Dabei wird der logarithmischen Verhältnisangabe des Dezibels eine Bezugsgröße (eine Spannung) gegenübergestellt.

Somit vereinfacht sich das sonst bei Verstärkungsfaktoren nötige Multiplizieren und Dividieren auf ein einfaches Addieren und Subtrahieren der logarithmischen Spannungspegel.

Definition

$L_U = 20 \lg \left( \frac{U}{U_0} \right)\,\mathrm{dB}$

U = betrachtete Spannung, betrachtete Größe

U₀ = Bezugsspannung, Bezugswert, Bezugsgröße

Ist die Bezugsgröße U₀ = 1 Volt, dann wird die Messgröße in dBV angegeben.

Ist die Bezugsgröße U₀ = 0,7746 Volt, dann wird die Messgröße in dBu angegeben.

Die letztere Bezugsgröße stammt aus der Nachrichtentechnik: Bei dieser Spannung wird eine Leistung von 1 mW an einem Widerstand von 600 Ω umgesetzt.

Siehe auch

Leistungspegel

Weblinks

• Umrechnung des Spannungspegels dBu und dBV in Volt und zurück