面對(duì)一個(gè)射頻設(shè)計(jì)的項(xiàng)目指標(biāo)，最為常見的一個(gè)詞就是dB。而對(duì)于一個(gè)射頻工程師來說，dB有時(shí)候就像自己的名字般熟悉。dB是一個(gè)對(duì)數(shù)單位，它提供了一種方便的表示比率的方法，比如輸入信號(hào)和輸出信號(hào)之間的比值。
今天，我們不去探討對(duì)數(shù)的數(shù)學(xué)知識(shí)，我們僅僅從射頻應(yīng)用的角度談一下dB。
dB既然是比值，那么它就是一個(gè)相對(duì)單位，而不是絕對(duì)的。比如說：一個(gè)無線系統(tǒng)的輸出信號(hào)是10dB，就貽笑大方了。
而信號(hào)的電壓是絕對(duì)測(cè)量，因?yàn)槲覀兛偸钦f電位差，即兩點(diǎn)之間的電位差；通常我們指的是一個(gè)節(jié)點(diǎn)相對(duì)于 0 V 接地節(jié)點(diǎn)的電位。信號(hào)的電流也是絕對(duì)測(cè)量，因?yàn)閱挝唬ò才啵┥婕疤囟〞r(shí)間量的特定電荷量。相比之下，dB 是一個(gè)涉及兩個(gè)數(shù)字之間比率的對(duì)數(shù)的單位。一個(gè)簡(jiǎn)單的例子是放大器增益：如果輸入信號(hào)的功率為 1 W，輸出信號(hào)的功率為 5 W，則比率為 5，轉(zhuǎn)換成dB就是6.9897dB。
因此，該放大器提供 7 dB 的功率增益，即輸出信號(hào)強(qiáng)度與輸入信號(hào)強(qiáng)度之間的比率可以表示為 7 dB。
為什么要用dB呢？
在不使用 dB 的情況下設(shè)計(jì)和測(cè)試 RF 系統(tǒng)當(dāng)然是可能的，但實(shí)際上 dB 無處不在。一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是 dB 標(biāo)度允許我們?cè)诓皇褂梅浅４蟮臄?shù)字的情況下表達(dá)非常大的比率：1,000,000 的功率增益僅為 60 dB。此外，信號(hào)鏈的總增益或損耗在 dB 域中很容易計(jì)算，因?yàn)閱蝹€(gè) dB 數(shù)字只是簡(jiǎn)單地相加（而如果我們使用普通比率，則需要乘法）。
另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是我們從過濾器的經(jīng)驗(yàn)中熟悉的東西。RF 系統(tǒng)圍繞頻率以及由組件和寄生電路元件生成、控制或影響頻率的各種方式展開。dB 標(biāo)度在這樣的上下文中很方便，因?yàn)楫?dāng)頻率軸使用對(duì)數(shù)標(biāo)度而幅度軸使用 dB 標(biāo)度時(shí)，頻率響應(yīng)圖直觀且視覺上提供信息。
那么dB能不能表示絕對(duì)值呢？
當(dāng)然，沒有什么能夠難道聰明的射頻工程師，我們?cè)赿B后面加一個(gè)后綴，就能解決這個(gè)問題，比如dBm，就是相對(duì)于1mW的功率的分貝值，這個(gè)值就是一個(gè)絕對(duì)值。對(duì)于一個(gè)無線系統(tǒng)，我們可以說它的輸出功率是30dBm，是一個(gè)表示功率的dB值，轉(zhuǎn)換成瓦特，就是1000mW，也就是1W。那么當(dāng)這個(gè)30dBm的信號(hào)通過上文所訴的放大器是，出來的信號(hào)是多少呢？
如果用瓦特來計(jì)算的話，這個(gè)輸出信號(hào)的功率等于1W*5=5W. 而轉(zhuǎn)換成dB之后，我們僅需要簡(jiǎn)單的加法運(yùn)算就可以了，30dBm+7dB=37dm。加減法計(jì)算總比乘除要簡(jiǎn)單的多。
當(dāng)然除了dBm之外，還有dBW，dBV等等。但是由于我們通常處理的信號(hào)都比較小，dBm的應(yīng)用更為廣泛。
另外兩個(gè)dB的變體是dBc和dBi。這兩個(gè)dB變體在射頻設(shè)計(jì)中同樣運(yùn)用比較廣泛。
dBc的這個(gè)c是指Carrier，載波信號(hào)，也就是把載波信號(hào)的強(qiáng)度作為參考。例如，相位噪聲以 dBc/Hz 為單位報(bào)告；該單元的第一部分表示正在測(cè)量特定頻率的相位噪聲功率相對(duì)于載波的功率（在這種情況下，“載波”是指標(biāo)稱頻率的信號(hào)強(qiáng)度）。
而dBi是天線設(shè)計(jì)中一個(gè)比較常用的dB變體，理想化的點(diǎn)源天線從發(fā)射器電路接收一定量的能量，并向所有方向均勻輻射。這些“各向同性”天線被認(rèn)為具有零增益和零損耗。
然而，其他天線可以設(shè)計(jì)為將輻射能量集中在某些方向，從這個(gè)意義上說，天線可以有“增益”。天線實(shí)際上并不是給信號(hào)增加功率，而是通過根據(jù)通信系統(tǒng)的方向集中電磁輻射來有效地增加發(fā)射功率（顯然當(dāng)天線設(shè)計(jì)者知道發(fā)射器和接收器之間的空間關(guān)系時(shí)，這更實(shí)用） .
dBi 單位允許天線制造商指定使用廣受歡迎的 dB 標(biāo)度的“增益”數(shù)字。與往常一樣，當(dāng)我們使用 dB 時(shí)，我們需要一個(gè)比率，在 dBi 的情況下，天線增益是參考各向同性天線的增益給出的。
一些天線（例如帶有拋物面天線的天線）具有大量增益，因此它們可以對(duì)射頻系統(tǒng)的范圍或性能做出重要貢獻(xiàn)。
