Calculateur de perte d'insertion

Calculez l'atténuation du signal en dB et le pourcentage de puissance d'entrée transmis ou perdu.

Calculateur de perte de signal
Comparez les niveaux de puissance d'entrée et de sortie mesurés en dBm.

À propos de la perte d'insertion

La perte d'insertion mesure la diminution de puissance d'un signal lorsqu'un dispositif, câble, connecteur, filtre ou autre composant est inséré dans une voie de transmission. Si les deux mesures sont exprimées en dBm, elle correspond simplement à la puissance d'entrée moins la puissance de sortie. Un résultat positif signifie que le composant atténue le signal. Par exemple, une entrée de 20 dBm et une sortie de 15 dBm donnent une perte d'insertion de 5 dB. Les décibels utilisent une échelle logarithmique : un écart en dB n'est donc pas un pourcentage linéaire. Le rapport de puissance transmise vaut dix élevé à l'opposé de la perte d'insertion divisé par dix. En multipliant ce rapport par 100, on obtient le pourcentage de puissance atteignant la sortie. Le reste est le pourcentage perdu. Une perte de 3 dB transmet environ 50.12 pour cent de la puissance d'entrée, contre 10 pour cent pour 10 dB et seulement 1 pour cent pour 20 dB. Les ingénieurs RF utilisent la perte d'insertion pour caractériser les câbles coaxiaux, antennes, répartiteurs, commutateurs, atténuateurs, connecteurs et filtres. Les systèmes audio, optiques et électroniques emploient le même concept lorsqu'un composant modifie le niveau du signal. Les mesures doivent être réalisées avec des impédances de source et de charge adaptées, à fréquence, bande passante et plans de référence identiques. Les réflexions dues à une désadaptation d'impédance peuvent contribuer à la perte mesurée même si le composant dissipe peu d'énergie. Le calculateur accepte les niveaux négatifs en dBm, car le dBm est une unité logarithmique absolue de puissance référencée à un milliwatt. Une valeur négative ne signifie pas une puissance physique négative, mais une puissance inférieure à un milliwatt. La perte dépendant de l'écart entre niveaux, passer de 0 dBm à moins 3 dBm donne la même perte que de 20 dBm à 17 dBm. Pour un dispositif passif, la sortie ne doit normalement pas dépasser l'entrée. Un amplificateur actif peut produire une perte d'insertion négative, généralement appelée gain, qui sort du cadre de validation des pertes passives de ce calculateur. Pour une bonne précision, utilisez des mesures étalonnées et tenez compte des câbles ou adaptateurs de test. Les dispositifs dépendant de la fréquence doivent être évalués sur toute leur bande de fonctionnement plutôt qu'en un seul point. Le pourcentage perdu indique la puissance absente en sortie par rapport à l'entrée ; il ne précise pas si cette puissance est devenue de la chaleur, a été réfléchie vers la source, rayonnée ou couplée à un autre port. Malgré cette limite, la perte d'insertion reste un indicateur concis et largement compris pour comparer les performances des voies de transmission.

Exemples

Niveaux de puissancePerte et transmission
Entrée 20 dBm, sortie 15 dBmPerte de 5 dB ; 31.6228% transmis
Entrée 0 dBm, sortie -3 dBmPerte de 3 dB ; 50.1187% transmis
Entrée -10 dBm, sortie -20 dBmPerte de 10 dB ; 10% transmis

Comment utiliser ce calculateur

  1. Saisissez la puissance d'entrée mesurée ou spécifiée en dBm.
  2. Saisissez la puissance de sortie en dBm à fréquence et impédance identiques.
  3. Sélectionnez Calculer pour obtenir la perte d'insertion et les pourcentages linéaires de puissance.
  4. Comparez le résultat au budget de pertes admissible du système.

Questions fréquentes

Comment calculer la perte d'insertion à partir des dBm ?

Soustrayez les dBm de sortie des dBm d'entrée. Les deux niveaux ayant la même référence logarithmique, leur différence est la perte d'insertion en dB.

Quel pourcentage de puissance est perdu à 3 dB ?

Une perte de 3 dB transmet environ 50.12 pour cent de la puissance d'entrée. Environ 49.88 pour cent n'atteignent donc pas la sortie mesurée.

Une valeur en dBm peut-elle être négative ?

Oui. Des dBm négatifs représentent une puissance positive inférieure à un milliwatt, et non une puissance physiquement négative.

La perte d'insertion provient-elle toujours de la chaleur ?

Non. La puissance absente en sortie peut être dissipée, réfléchie, rayonnée ou dirigée vers un autre port selon le dispositif et le montage de mesure.

Pourquoi la perte d'insertion varie-t-elle avec la fréquence ?

Les pertes des matériaux, l'impédance, la longueur d'onde et la réponse des composants varient avec la fréquence. Une spécification utile donne donc la perte sur toute la bande de fonctionnement.