水平如何？

什麽是電壓、電流和電功率？無線電愛好者對此心知肚明。說到“水平”，能說清楚的人不多。雖然經常有人碰到，但書刊上多次談到電路中的高電平、低電平、電平增益、電平衰減，甚至電工必備的萬用表也有專門的測量電平的方法和劃線，經常看到“dB”、“dBμ”、“dBm”等字樣。盡管如此，由於“水平”這個概念本身比較抽象，沒有恰當的比喻，人們總是理解不清楚，記憶不深。筆者工作近40年，現在從事電工電子工程教學，對上述現象深有感觸。所以“水平”這個概念，經過多方探索，找到了壹個簡單的。壹個大概的定義，壹個恰當的比喻，可以加深理解，所以我想把老話題再說壹遍。

人們最初學習“電”的時候，往往會把電這個抽象的概念和水這個具體的現象進行比較。如水流比電流、水壓相似電壓、水電阻類比電阻。解釋“水平”不妨也這樣做。當我們說“水平”時，字典解釋為與水平面平行或以某種方式達到壹定高度，表示相同條件下事物的比較結論。比如人們常說張的工作很好，李的工作水平很差。那樣的話，大家都知道是什麽意思了。這意味著“張”與“李”相比。所以用“水平”來比喻“水平”，可以讓人容易理解。

什麽是“水平”？“電平”是指電路中兩點或多點在相同阻抗下的相對比值。這裏的電量自然是指“電功率”、“電壓”、“電流”並乘以對數，用分貝表示，記為“dB”。分別表示為:10lg(P2/P1)、20lg(U2/U1)和20lg(I2/I1)，其中P、U和I分別為電功率、電壓和電流。

使用“dB”有兩個好處:壹是讀寫計算方便。如果多級放大器的總放大倍數乘以各級放大倍數，可以用加法代替分貝。其次，它能真實地反映人們對聲音的感受。實踐證明，聲音的分貝數增加壹倍或減少壹倍，人耳的聽覺響度也增加壹倍或減少壹倍。即人的聽覺與聲功率的分貝數成正比。比如蚊子的聲音和大炮的聲音相差654.38+0萬倍，但人的感覺相差只有60倍，654.38+0萬倍正好是60dB。