дБм0

dBm0 — это сокращение для мощности в дБм, измеренной в точке нулевого уровня передачи (ZLP).

dBm0 — это концепция, используемая (помимо других областей) в обработке аудио/телефонии, поскольку она обеспечивает плавную интеграцию аналоговых и цифровых цепей. Примечательно, что для кодеков A-law и μ-law стандарты определяют последовательность, имеющую выходной уровень 0 дБм0.

Примечание 1. Следствием определения 0 дБм0 для кодеков A-law и μ-law является то, что они имеют соответствующий максимальный уровень сигнала 3,14 дБм0 и 3,17 дБм0 (соотношение между максимальной достижимой амплитудой синусоидальной волны и заданным эталонным синусоидальным сигналом 0 дБм0). амплитуда волны).

Примечание 2: 0 дБм0 часто заменяется или используется вместо цифровой точки милливатт или нулевого уровня передачи .

Единица дБм0 используется для описания уровней цифровых и аналоговых сигналов и является производной от своего аналога дБм. Хотя сегодня дБм0 можно считать замененным аналогичными единицами измерения децибелами относительно полной шкалы (обсуждение в § Сравнение с dBFS ), дБм0 можно рассматривать как соединение как старого мира аналоговой телекоммуникации, так и нового мира цифровой связи. Уровень 0 дБм0 соответствует цифровому милливатту (DMW) и определяется как абсолютный уровень мощности в цифровой опорной точке того же сигнала, который измерялся бы как абсолютный уровень мощности в дБм, если бы эталонная точка была аналоговой.

Абсолютная мощность в дБм для мощности P в мВт определяется как: $$10\log _{10}{\frac {P}{1~{\text{[mW]}}}}\,.$$Когда испытательное сопротивление составляет 600 Ом, 0 дБм может быть отнесено к напряжению 775 мВ, что приводит к опорной активной мощности 1 мВт. Тогда 0 дБм0 соответствует уровню перегрузки примерно 3 дБм при аналого-цифровом преобразовании .

Учитывая синусоидальный сигнал среднеквадратического напряжения 0,775 В , мощность в точке нулевого уровня передачи составит:

$$P={\frac {(0.775[\mathrm {V} ])^{2}}{600[\Omega ]}}=0.001[\mathrm {W} ]=1[\mathrm {mW} ]=0[\mathrm {dBm} ]$$

а уровень напряжения на ЗЛП составляет:

$$L=10*\log _{10}\left({\frac {0.775[\mathrm {V} ]}{1[\mathrm {V} ]}}\right)^{2}\approx -2.214[\mathrm {dBV} ].$$

ТИА-810 характеризует:

«Когда на вход кодера подается аналоговый сигнал 0,775 В (среднеквадратичное значение), цифровой код 0 дБм0 присутствует в цифровом опорном сигнале. Обычно, когда на декодер подается цифровой код 0,775 В (среднеквадратичное значение), на Точнее, когда периодическая последовательность 0 дБм0, приведенная в Таблице 2, либо по мю-характеристике, либо по А-характеристике, в зависимости от ситуации, подается на декодер в цифровой опорной точке, это синусоидальный сигнал с частотой 1 кГц и среднеквадратичным значением 0,775 В. На выходе декодера появляется сигнал -волны 0 дБм0, который на 3,14 (А-закон) или 3,17 (мю-закон) дБ ниже полной цифровой шкалы».

Во всех стандартах дБм0 всегда является среднеквадратичной единицей. Пики описываются по-другому, иногда упоминая запас для перегрузки или ограничения.

Номинальный уровень нисходящей линии связи в мобильной телефонной связи в точке соединения составляет -16 дБм0.

Сравнение с dBFS

Цифровые сигналы в абстрактной цифровой сфере не обязательно по своей сути представляют собой какой-либо измеримый физический блок. Они не обязательно относятся к какому-либо конкретному эталонному уровню мощности, поэтому их не обязательно выражать в дБм0. Но пионеры телефонометрии дали нам псевдоцифровую единицу дБм0, которая сохранилась до сих пор.

Сегодня более распространенной единицей измерения уровней цифрового сигнала является полная шкала дБ или dBFS . К сожалению, связь между dBm0 и dBFS неоднозначна. Это зависит от того, как определяются среднеквадратичные и пиковые уровни в dBFS.

Неоднозначность заключается в том, что полномасштабная синусоидальная волна в цифровой системе определена как имеющая среднеквадратичный уровень -3 dBFS rms или если она должна быть определена как имеющая среднеквадратичное значение 0 dBFS rms, равное пиковому значению dBFS. Сегодня интерпретация многих компаний склоняется к определению, что полномасштабная синусоидальная волна равна -3 дБFS (среднеквадратичное значение) и 0 дБFS (пиковое значение). Единственный сигнал, который может удерживать среднеквадратичное значение 0 дБFS в соответствии с этим определением, — это полностью насыщенный прямоугольный сигнал. Для соотношения между дБм0 и дБFS это означает, что +3,14 дБм0 = 0 дБFS пик и -3 дБFS среднеквадратичное значение.

Это также означает, что обычно используемый уровень POI (точки соединения) -16 дБм0 может быть преобразован в -22,14 дБFS (среднеквадратичное значение) в системе кодека A-law. (-22,17 дБFS, среднеквадратичное значение в системе кодека с мю-законом) (используя определение полномасштабной синусоидальной волны, равное -3 дБFS, среднеквадратичное значение и 0 дБFS, пик).

Однако есть некоторые компании, определяющие, что среднеквадратичное значение dBFS = пиковое значение dBFS для синусоидальных сигналов. Примеры: Qualcomm и Knowles (и другие компании, производящие цифровые микрофоны MEMS). Это дает некоторые последствия при попытке расчета пик-факторов для речи или шума, поскольку разница между пиковым и среднеквадратичным значением в аналоговой области не соответствует разнице между пиковым и среднеквадратичным уровнем в цифровой области.

Другие компании, такие как Adobe (создатель программного обеспечения Adobe Audition) и Listen Inc. (создатель программного обеспечения SoundCheck), предлагают возможность выбрать, какое определение среднеквадратического значения dBFS вы хотите использовать в программе.

Источники

• ПОИСК
• Г.711