RF単位換算ツールの使い方
- 変換元の数値と単位(dBm、W、Vrms、dBμVなど)を入力します。
- 変換先の電力単位または電圧単位を選択します。電力と電圧の相互換算にはインピーダンスの設定が必要です。
- 一般的な無線・RF測定器では 50 Ω、テレビ・映像機器ケーブルでは 75 Ω、その他のシステムに応じてインピーダンス($Z$)を指定します。
- 画面上のサブ結果カードで、W(ワット)、dBm、Vrms(実効電圧)が同時に連動して表示されるため、複数の基準値を一目で比較・確認できます。
計算公式と理論 - RF単位換算
dBm = 10 log10(PmW)
dBW = dBm - 30
W = 10^((dBm - 30) / 10)
Vrms = sqrt(PW × Z)
dBµV = 20 log10(VµV)
- dBm および dBW は対数で表される電力の単位です。dBmは 1 milliwatt(1 mW)を基準とし、dBWは 1 watt(1 W)を基準とします。
- 電圧単位(Vrms、dBμV) への相互変換はインピーダンス($Z$)に依存します。本計算ツールでは正弦波の実効値(RMS電圧)および純抵抗インピーダンスを前提としています。
- 例として 0 dBm = 1 mW(50 Ω系で約 0.224 Vrms または 107 dBμV)、30 dBm = 1 W となります。これらの参照値はRFリンクバジェットの設計や測定器の設定チェックにおいて重要な目安となります。
RF単位換算の主な活用シーン
- 信号発生器(SG)の設定: dBm表示の出力レベルをボルト(Vrms / mVrms)単位に換算してオシロスコープ等で測定。
- 受信感度・電界強度の評価: 受信機スペックのdBm表記と、現場の電界強度測定値(dBμV)を正確に比較検討。
- インピーダンス別の振る舞い把握: 50 Ω系測定器(スペクトラムアナライザ等)と 75 Ω系CATV・映像機器間の電力・電圧相互変換。
- 無線リンクバジェット計算: 送信出力、減衰量、受信電力をdBm・W単位で相互チェックしながらシステム構成を決定。