什么是电平

文章摘要：什么是电流、电压、电功率呢？无线电爱好者都十分清楚。而谈及“电平”能说清楚的人却不多。尽管人们经常遇到,书刊中亦多次谈起电路中的高电平、低电平、电平增益、电平衰减,就连电工必备的万用表上都有专测电平的方法和刻线,而且“db”、“dbμ”、“dbm”的字样也常常可见。尽管如此,因“电平”本身概念抽象,更无恰当的比喻,故人们总是理解不清、记忆不深。笔者从业近40年,目前又从事电工电子教学工作,对上述现象感觉颇深。为此,对“电平”的概念进行了多方探寻,

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　　什么是电流、电压、电功率呢？无线电爱好者都十分清楚。而谈及“电平”能说清楚的人却不多。尽管人们经常遇到,书刊中亦多次谈起电路中的高电平、低电平、电平增益、电平衰减,就连电工必备的万用表上都有专测电平的方法和刻线,而且“db”、“dbμ”、“dbm”的字样也常常可见。尽管如此,因“电平”本身概念抽象,更无恰当的比喻,故人们总是理解不清、记忆不深。笔者从业近40年,目前又从事电工电子教学工作,对上述现象感觉颇深。为此,对“电平”的概念进行了多方探寻,觅得一简捷。概括的定义并找到贴切的比喻,能加深理解,故欲旧题重谈。
　　人们在初学“电”的时候,往往把抽象的电学概念用水的具体现象进行比喻。如水流比电流、水压似电压、水阻喻电阻。解释“电平”不妨如法炮制。我们说的“水平”,词典中解释与水平面平行、或在某方面达到一定高度,引申指事物在同等条件下的比较结论。如人们常说到张某工作很有水平、李某办事水平很差。这样的话都知其含义所在。即指“张某”与“李某”相比而言。故借“水平”来比喻“电平”能使人便于理解。
　　什么是“电平”？“电平”就是指电路中两点或几点在相同阻抗下电量的相对比值。这里的电量自然指“电功率”、“电压”、“电流”并将倍数化为对数,用“分贝”表示,记作“db”。分别记作:10lg(p2/p1)、20lg(u2/u1)、20lg(i2/i1)上式中p、u、i分别是电功率、电压、电流。
　　使用“db”有两个好处:其一读写、计算方便。如多级放大器的总放大倍数为各级放大倍数相乘,用分贝则可改用相加。其二能如实地反映人对声音的感觉。实践证明,声音的分贝数增加或减少一倍,人耳听觉响度也提高或降低一倍。即人耳听觉与声音功率分贝数成正比。例如蚊子叫声与大炮响声相差100万倍,但人的感觉仅有60倍的差异,而100万倍恰是60db。