直近で光パワーメータを使用しているところを横で見る機会があったが、dBmってなんやねん。なんでマイナス表示やねんと疑問に思ったので少し勉強した。
結論から書くと、dBmは1mWを基準とし対数で表しているため、 1mW以上は正数 1mWより小さい値は負数（マイナス）となる。
光パワーメータの表示単位dBmとはなんだ？
dBm ＝ dBmW（デシベルミリワット）ということらしい。 なるほど、1mWを基準にした単位ということ？
1mW = 0dBm となる。
dBmまたはデシベルミリワット（dBmW）は、電力を1ミリワット(mW)を基準値とするデシベル(dB)の値で表した単位である。電波や光ファイバーなどで信号の強さを表すのに用いられる。dBmで表すことで、非常に大きな値から非常に小さな値までを、以下のように少ない桁数の数字で簡便に表すことができる。
- 1 nW = -60 dBm
- 1 µW = -30 dBm
- 1 mW = 0 dBm
- 1 W = 30 dBm
- 1 kW = 60 dBm
dBとは
変化幅の大きい電磁波や音を対数を使って表すことで、わかりやすくしている単位っぽい。
1mW = 0dBm 10mW = 10dBm 100mW = 20dBm 0.1mW = -10dBm
dB（デシベル）は、電磁波や音の強度変化を対数を使って表します。
デシベル(dB)のデシ(d)はデシリットル(dL)のデシ
dBはひとつの単位のようにとらえていたけど、dBはデシ(d)とベル(B)に分けれる。 デシ(d)は10分の1のこと。小学生のときに習ったデシリットルで使っていた単位だ。
これはSI接頭語だ。
10を底とする常用対数比は「ベル（B）」という単位で呼ばれますが、ベルという単位では滅多に使われません。技術屋が多用するデシベル（dB）はベルの 1/10、つまり 10dB＝1B になります。理屈でいえばミリベル（mB）とかキロベル（kB）という単位だってあり得ますが、デシベル以外の対数表現はほぼ使われません。
そもそも対数ってなんだっけ？
x = ay
y = logax
aをp乗するとbになる。このときのpをbの対数と呼ぶ。
0.1mWで計算してみる
答えから書くと、0.1mWは-10dBmとなる。が計算してみよう。
手計算でやろうとしたけど私には難しかった。算数と数学をやり直そう。 それか素直に関数電卓を使おう。
底(a)10は常用対数
ここでは対数の底(a)は10としている。
dBmからmWを求めよう
x=mW、y=dBm とした場合以下の式で求まる。 x = 10y/10 こんな式でいいのかわからないが、dBmを10で割り、その数字を10の乗数とすれば出てくる。