Calculateur de Gain dB

Calculez le gain en décibels (dB) pour les rapports de puissance ou de tension. Vous pouvez également trouver une valeur d'entrée ou de sortie inconnue si le gain est connu.

Utilisez ce calculateur pour déterminer le gain en décibels entre deux valeurs de puissance ou de tension, ou pour trouver une valeur d'entrée ou de sortie inconnue lorsque le gain est spécifié.

Exemples Pratiques

Voyez comment fonctionne le calculateur avec ces scénarios courants. Cliquez sur un exemple pour charger ses données.

Calcul de Gain de Puissance

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Un amplificateur amplifie un signal d'entrée de 10W vers une sortie de 20W. Cet exemple calcule le gain de puissance en dB.

Calculer: Calculer le Gain dB

Quantité: Puissance

Entrée: 10

Sortie: 20

Calcul de Tension de Sortie

success

Un circuit a une tension d'entrée de 1V et un gain spécifié de 6 dB. Cet exemple trouve la tension de sortie résultante.

Calculer: Calculer la Valeur de Sortie

Quantité: Tension

Entrée: 1

Gain (dB): 6 dB

Calcul de Puissance d'Entrée

info

Un système d'antenne produit une puissance de sortie de 100W avec un gain de 20 dB. Cet exemple calcule la puissance d'entrée requise.

Calculer: Calculer la Valeur d'Entrée

Quantité: Puissance

Sortie: 100

Gain (dB): 20 dB

Gain de Tension avec Atténuation

info

Un signal de 5V traverse un filtre qui cause une perte (gain négatif) de -3 dB. Ceci trouve la tension de sortie.

Calculer: Calculer la Valeur de Sortie

Quantité: Tension

Entrée: 5

Gain (dB): -3 dB

Autres titres
Comprendre le Calculateur de Gain dB : Un Guide Complet
Explorez le concept des décibels (dB) dans la mesure du gain pour la puissance et la tension, ses fondements mathématiques, et son rôle critique dans les systèmes électroniques et de communication.

Qu'est-ce que le Gain dB ?

  • L'Échelle Décibel Expliquée
  • Gain de Puissance vs Gain de Tension
  • Gain Positif vs Gain Négatif (Atténuation)
Le décibel (dB) est une unité logarithmique utilisée pour exprimer le rapport entre deux valeurs d'une grandeur physique, souvent la puissance ou l'intensité. Il est largement utilisé en science et ingénierie, particulièrement en acoustique, électronique et théorie du contrôle. L'échelle logarithmique facilite la représentation de rapports très grands ou très petits de manière plus gérable.
Pourquoi Utiliser une Échelle Logarithmique ?
La perception humaine des signaux comme le son et la lumière est logarithmique. L'utilisation des décibels permet aux mesures de s'aligner plus étroitement avec la façon dont nous percevons les changements de force du signal. De plus, cela simplifie les calculs impliquant la multiplication et la division de rapports en les convertissant en addition et soustraction de valeurs logarithmiques.

Guide Étape par Étape pour Utiliser le Calculateur de Gain dB

  • Sélection des Types de Calcul et de Quantité
  • Saisie des Valeurs d'Entrée
  • Interprétation des Résultats
Notre calculateur est conçu pour la flexibilité. Voici comment l'utiliser :
1. Choisir le Type de Calcul
Sélectionnez si vous voulez calculer le 'Gain dB', la 'Valeur de Sortie', ou la 'Valeur d'Entrée' dans le premier menu déroulant.
2. Choisir le Type de Quantité
Sélectionnez 'Puissance' ou 'Tension' selon vos unités de mesure. Ceci est crucial car cela change la formule (un facteur de 10 pour la puissance, 20 pour la tension).
3. Saisir les Valeurs Connues
Remplissez les deux valeurs connues dans les champs d'entrée correspondants. Le champ pour la valeur que vous souhaitez calculer sera désactivé.
4. Calculer
Cliquez sur le bouton 'Calculer' pour voir le résultat.

Dérivation Mathématique et Formules

  • La Formule de Gain de Puissance
  • La Formule de Gain de Tension
  • Résolution pour les Valeurs d'Entrée et de Sortie
Formule de Gain de Puissance
Le gain (G) en dB pour la puissance est défini comme :
GdB = 10 * log10(Pout / P_in)
Où Pout est la puissance de sortie et Pin est la puissance d'entrée.
Formule de Gain de Tension
Parce que la puissance est proportionnelle au carré de la tension (P ∝ V²), la formule pour le gain de tension utilise un facteur de 20 :
GdB = 20 * log10(Vout / V_in)
Où Vout est la tension de sortie et Vin est la tension d'entrée. La même formule s'applique au gain de courant.

Applications Réelles du Gain dB

  • Amplificateurs Audio et Systèmes Sonores
  • Performance d'Antenne dans les Communications RF
  • Fibre Optique et Atténuation de Signal
Le gain dB est un concept fondamental dans de nombreux domaines :
Électronique
Conception et caractérisation d'amplificateurs. Une valeur dB positive indique une amplification, tandis qu'une valeur négative (perte ou atténuation) est utilisée pour les composants comme les filtres et atténuateurs.
Télécommunications
Mesure de la force du signal des liaisons radio et satellite. Le gain d'antenne est un paramètre clé qui mesure la qualité avec laquelle une antenne dirige les ondes radio.
Acoustique
Quantification des niveaux sonores. Le Niveau de Pression Acoustique (SPL) est mesuré en décibels.

Idées Fausses Courantes et Méthodes Correctes

  • Confondre les Formules de Puissance et de Tension
  • Unités Absolues vs Relatives (dB vs dBm)
  • Supposer que le Gain est Toujours Positif
dB vs dBm
Il est important de ne pas confondre dB avec des unités absolues comme dBm. Une valeur dB est un rapport sans dimension, exprimant la relation entre deux nombres. En revanche, dBm (décibel-milliwatts) est une mesure absolue de puissance, où 0 dBm est défini comme 1 milliwatt (mW).
L'Importance de la Valeur de Référence
Le gain est toujours relatif à un niveau d'entrée. Un gain de 20 dB signifie que la puissance du signal de sortie a augmenté d'un facteur de 100 par rapport à l'entrée, ou que sa tension a augmenté d'un facteur de 10. Sans une entrée connue, la valeur de sortie ne peut pas être déterminée à partir du gain seul.