Convertidor dB / dBm / Watt — Calculadora de potencia RF y de relación

Fórmulas usadas

• dBm ↔ Watts: \( P(\mathrm{W}) = 10^{\frac{\mathrm{dBm}}{10}} / 1000 \),   \( \mathrm{dBm} = 10 \log_{10}\big(P(\mathrm{mW})\big) \)
• dBW ↔ Watts: \( P(\mathrm{W}) = 10^{\frac{\mathrm{dBW}}{10}} \),   \( \mathrm{dBW} = 10 \log_{10}\big(P(\mathrm{W})\big) \)
• Relación (potencia): \( \Delta\mathrm{dB} = 10 \log_{10}\!\left(\dfrac{P_2}{P_1}\right) \),   \( P_2 = P_1 \cdot 10^{\Delta\mathrm{dB}/10} \)
• Tensión/Corriente (con impedancia \(R\)): \( V_{\mathrm{rms}} = \sqrt{P R} \),   \( I_{\mathrm{rms}} = \sqrt{\dfrac{P}{R}} \),   for sine \( V_{\mathrm{pp}} = 2\sqrt{2}\,V_{\mathrm{rms}} \)

La impedancia solo afecta a los Vrms/Vpp/Irms derivados. dBm y dBW son niveles de potencia absolutos independientes de la impedancia.

dB, dBm y dBW — qué significan y cuándo usarlos

dB (decibelio) es una relación, no una unidad absoluta. Indica cuánto mayor o menor es una potencia (o amplitud) respecto a otra. Como el dB es logarítmico, es ideal para RF y audio, donde los valores abarcan muchos órdenes de magnitud. Para las relaciones de potencia, usa 10·log10(P2/P1). Para las relaciones de tensión o corriente con la misma impedancia, usa 20·log10(V2/V1).

dBm es un nivel de potencia absoluto referido a 1 milivatio. Responde: “¿cuántos dB por encima (o por debajo) de 1 mW está esta señal?”. Del mismo modo, dBW está referido a 1 watt. Las conversiones son directas: dBm = 10·log10(P[mW]), dBW = 10·log10(P[W]). Un puente rápido entre ambos: dBm = dBW + 30 (porque 1 W = 1000 mW).

Referencia rápida (cálculo mental útil)

• 0 dBm = 1 mW
• 10 dBm ≈ 10 mW
• 20 dBm ≈ 100 mW
• 30 dBm = 1 W
• 40 dBm = 10 W
• -3 dB ≈ la mitad de la potencia; +3 dB ≈ el doble de la potencia
• +10 dB = potencia ×10; −10 dB = potencia ÷10

Impedancia y lecturas de tensión/corriente

La potencia en dBm o dBW no depende de la impedancia. Sin embargo, si quieres el equivalente de Vrms, Vpp (seno) o Irms, debes asumir (o medir) una carga, normalmente 50 Ω en sistemas RF (y otros valores en audio e instrumentación). Con una impedancia R, las relaciones son Vrms = √(P·R), Irms = √(P/R) y, para una onda senoidal, Vpp = 2√2·Vrms. Si tu sistema no es de 50 Ω, ajusta la impedancia real en la herramienta para obtener valores de tensión/corriente precisos.

Casos de uso comunes

• Enlaces RF (Wi‑Fi, LoRa, celular, radioafición): La potencia de transmisión suele listarse en dBm. La ganancia de antena (dBi) y las pérdidas de cable/conector (dB) se suman/restan para estimar la potencia recibida.
• Mediciones de laboratorio: Los analizadores de espectro y medidores de potencia suelen mostrar dBm. Convertir a Watts ayuda a dimensionar atenuadores, terminaciones y amplificadores con seguridad.
• Presupuesto de sistema: Usa dB para ganancias y pérdidas en cascada; cambia a dBm/W cuando necesites potencia absoluta en una etapa.

Errores comunes (y cómo evitarlos)

• Mezclar dB (relación) con dBm/dBW (absoluto): Mantén la distinción: dB modifica, dBm/dBW indica.
• Usar 20·log10 para relaciones de potencia: Para potencia, usa siempre 10·log10. Reserva 20·log10 para relaciones de tensión/corriente con impedancia constante.
• Olvidar la impedancia: dBm ↔ W no necesita impedancia, pero Vrms/Irms/Vpp sí.
• Suponer Vpp = 2·Vrms: Eso es incorrecto para senoidales: usa Vpp = 2√2·Vrms.

Ejemplo resuelto

Mides 30 dBm. Eso equivale a 1 W. En 50 Ω, Vrms = √(1·50) ≈ 7.071 V, Vpp ≈ 2√2·7.071 ≈ 20.0 V e Irms = √(1/50) ≈ 0.141 A. Si insertas un atenuador de 6 dB, la potencia de salida cae por un factor de 4: a 24 dBm ≈ 0.25 W.