Storheter, enheter och skrivregler
SI-enheter och prefix från piko till tera, de storheter som används inom radio och hur man skriver tal, enheter och decibel korrekt på svenska.
Innehåll
Inom radio möter du tal som är enormt stora och enormt små på samma gång: en sändare på 2,4 miljarder hertz, en mottagen signal på några miljondels volt, en kondensator på tio biljondels farad. För att sådana tal ska gå att läsa, jämföra och räkna med behövs ett gemensamt system av enheter och prefix, och gemensamma regler för hur de skrivs. Den här artikeln är ett uppslagsstöd för just det.
Storhet, mätetal och enhet#
En storhet är något som går att mäta, till exempel frekvens, effekt eller spänning. Ett värde på en storhet består av ett mätetal och en enhet: i uttrycket f = 2,4 GHz är f storhetens symbol, 2,4 är mätetalet och GHz enheten (figur 1). Enheten är en överenskommen mängd av storheten; mätetalet säger hur många sådana mängder det är fråga om.
Storhetssymboler skrivs i kursiv stil (f, P, U, λ), medan enheter alltid skrivs upprätt (Hz, W, V, m). Skillnaden hjälper läsaren att se vad som är en variabel och vad som är en enhet: m är massa, men m är meter.
SI-systemets grundenheter#
Det internationella måttenhetssystemet, Système international d'unités (SI), förvaltas av den internationella byrån för mått och vikt (BIPM). Sedan 2019 är alla grundenheter definierade utifrån fasta naturkonstanter, bland annat ljusets hastighet i vakuum, som är exakt 299 792 458 m/s.1
Tabell 1. SI-systemets sju grundenheter.
| Storhet | Enhet | Symbol | Exempel i radio |
|---|---|---|---|
| längd | meter | m | våglängd, antennlängd |
| massa | kilogram | kg | SAR anges per kilogram vävnad |
| tid | sekund | s | periodtid, fördröjning |
| elektrisk ström | ampere | A | antennström |
| temperatur | kelvin | K | brustemperatur |
| substansmängd | mol | mol | (används sällan i radio) |
| ljusstyrka | candela | cd | (används sällan i radio) |
De flesta enheter du möter i radio är härledda enheter, sammansatta av grundenheterna. Flera har egna namn efter forskare: hertz (Hz), volt (V), watt (W), ohm (Ω), farad (F), henry (H), tesla (T) och siemens (S). Enheter uppkallade efter personer har stor bokstav i symbolen men liten bokstav när namnet skrivs ut: ”en frekvens på tio hertz”, ”50 ohm”.
Prefix från piko till tera#
Ett prefix framför enheten multiplicerar den med en tiopotens. Inom radio räcker oftast de åtta prefixen från piko (10⁻¹²) till tera (10¹²), som alla ligger 1000 gånger ifrån varandra (figur 2).
Några regler för prefix:
- Prefix och enhet skrivs ihop utan mellanslag: kHz, MHz, µV, pF.
- Bara ett prefix åt gången: skriv nF, inte mµF.
- kilo har litet k (kHz, kW). Stort K är symbolen för kelvin.
- M (mega) och m (milli) är helt olika: 1 MW är en miljard gånger mer än 1 mW.
- µ (mikro) är den grekiska bokstaven my. Om tecknet saknas kan man skriva ”u” i rena textsystem, men aldrig i tryckt text.
- Det finns fler prefix, till exempel femto (10⁻¹⁵), peta (10¹⁵) och sedan 2022 även ronna, quetta, ronto och quecto, men de är ovanliga i radio.2
Radioreglementet följer samma logik för frekvenser: upp till 3 000 kHz anges frekvensen i kilohertz, upp till 3 000 MHz i megahertz och upp till 3 000 GHz i gigahertz.3 Därför står det ”7 100 kHz” i en bandplan men ”145 MHz” för 2 m-bandet. Figur 3 visar hur prefixen fördelar sig längs radiospektrumet; mer om banden finns i frekvensband och bandbeteckningar.
Storheter i radio#
Tabell 2. Vanliga storheter inom radio med symbol och SI-enhet.
| Storhet | Symbol | Enhet | Kommentar |
|---|---|---|---|
| frekvens | f | Hz | svängningar per sekund, se frekvens och våglängd |
| våglängd | λ | m | λ = c/f |
| periodtid | T | s | T = 1/f |
| spänning | U (eller V) | V | effektivvärde om inget annat anges |
| ström | I | A | |
| effekt | P | W | anges ofta i dBm eller dBW, se decibel |
| resistans, reaktans, impedans | R, X, Z | Ω | 50 Ω i de flesta radiosystem |
| kapacitans | C | F | oftast pF–µF |
| induktans | L | H | oftast nH–mH |
| elektrisk fältstyrka | E | V/m | se exponering och gränsvärden |
| magnetisk fältstyrka | H | A/m | |
| effekttäthet | S | W/m² | |
| magnetisk flödestäthet | B | T | |
| bandbredd | B | Hz | samma symbol som flödestäthet, sammanhanget avgör |
| temperatur, brustemperatur | T | K | se brus |
| specifik absorption (SAR) | – | W/kg |
Sambanden mellan storheterna finns samlade i formelsamlingen, och omräkningar i tabeller och omräkningar.
Skrivregler för tal och enheter på svenska#
Svenska följer i huvudsak samma regler som SI-broschyren och standardserien ISO 80000, kompletterade med Språkrådets Svenska skrivregler.
Tal
- Decimalkomma: 2,4 GHz, inte 2.4 GHz. Punkt som decimaltecken möter du i engelska texter och i programkod.
- Tusentalsavgränsare med mellanslag (gärna ett smalt): 100 000, 7 100 kHz. Använd aldrig punkt eller komma för tusental.
- Minustecken (−) är ett eget tecken och längre än bindestrecket (-): −30 dBm.
- Tiopotenser: 3 · 10⁸ m/s eller 3 × 10⁸ m/s. Skrivsättet 3E8 hör hemma i kalkylatorer och kod.
- Intervall med tankstreck utan mellanslag: 430–440 MHz. Skriv enheten en gång, efter det sista talet.
Enheter
- Mellanslag mellan mätetal och enhet: 145 MHz, 50 Ω, 20 °C, 3 dB. Mellanslaget ska vara hårt (inte brytas mellan rader).
- Undantag: grader för vinklar skrivs direkt efter talet (45°).
- Ingen punkt efter enhetssymboler och ingen pluralform: 5 W, inte 5 W. eller 5 Ws.
- Enhetsnamn skrivs med liten bokstav när de skrivs ut: watt, volt, hertz, ohm, decibel.
- Sammansatta enheter skrivs med snedstreck eller multiplikationspunkt: m/s, W/m², V/m.
- Ohmtecknet är Ω (grekisk versal omega). Går det inte att skriva, skriv ut ”ohm”.
Decibel
Decibel (dB) är ett logaritmiskt förhållandemått och ingen SI-enhet, men skrivs med samma principer. Den lilla bokstaven d står för deci och stora B för bel. En bokstav efter dB anger referensen: dBm (relativt 1 mW), dBW (relativt 1 W), dBi (relativt en isotrop antenn), dBd (relativt en halvvågsdipol), dBc (relativt bärvågen) och dBµV (relativt 1 µV). Utan referens säger dBm-värdet ingenting om absolut effekt, så referensen får aldrig utelämnas. Läs mer i decibel och logaritmiska enheter.
Vanliga fel#
Tabell 3. Vanliga felskrivningar och rätt form.
| Fel | Rätt | Varför |
|---|---|---|
| 2.4Ghz, 2,4 Ghz | 2,4 GHz | decimalkomma, mellanslag, stort G och H |
| 100 Khz, 100 KHz | 100 kHz | kilo har litet k |
| 145mhz | 145 MHz | mHz betyder millihertz |
| 5 mw (om megawatt) | 5 MW | M = mega, m = milli |
| 50 ohms, 50 Ohm | 50 ohm eller 50 Ω | ingen plural, liten bokstav |
| -30 dbm | −30 dBm | minustecken, stort B, referensen m |
| 10.000 | 10 000 | mellanslag som tusentalsavgränsare |
| 430 - 440 MHz | 430–440 MHz | tankstreck utan mellanslag |
| 20°C, 20 ° C | 20 °C | mellanslag före °C, inget mellan ° och C |
| 1 Hertz | 1 hertz | enhetsnamn med liten bokstav |
| 10 Mbps | 10 Mbit/s | standardform för bithastighet |
Kontrollfrågor#
Vad är skillnaden mellan 1 mW och 1 MW?
1 mW (milliwatt) är 0,001 W, medan 1 MW (megawatt) är 1 000 000 W. Skillnaden är en faktor 10⁹, alltså en miljard.
Skriv om 0,000 000 010 F med ett lämpligt prefix.
0,000 000 010 F = 10 · 10⁻⁹ F = 10 nF.
Hur många kHz är 7,1 MHz, och hur skrivs det enligt Radioreglementets praxis?
7,1 MHz = 7 100 kHz. Frekvensen ligger över 3 000 kHz, så enligt Radioreglementet uttrycks den i megahertz: 7,1 MHz. I amatörernas bandplaner för kortvåg är det ändå vanligt att ange kHz, till exempel 7 100 kHz.
Vad är fel i uttrycket ”Sändaren ger 25W på 433.92 Mhz”?
Det saknas mellanslag mellan 25 och W, decimaltecknet ska vara komma och ”Mhz” ska skrivas MHz. Rätt: ”Sändaren ger 25 W på 433,92 MHz.”
Varför skrivs storhetssymboler kursivt men enheter upprätt?
För att skilja variabler från enheter. m (kursivt) betyder massa, medan m (upprätt) betyder meter. Samma bokstav kan alltså ha två betydelser.
Vad anger bokstaven efter dB i dBm, dBi och dBc?
Referensen som värdet jämförs med: m = 1 milliwatt, i = en isotrop antenn och c = bärvågen (eng. carrier). Utan referens är decibelvärdet bara ett förhållande.
-
BIPM, The International System of Units (SI), 9:e upplagan (2019): de sju definierande konstanterna, bland annat c = 299 792 458 m/s. ↩
-
Prefixen ronna (10²⁷), quetta (10³⁰), ronto (10⁻²⁷) och quecto (10⁻³⁰) antogs av Generalkonferensen för mått och vikt (CGPM) 2022. ↩
-
ITU-R, Radio Regulations, artikel 2, om hur frekvenser uttrycks i kHz, MHz och GHz. ↩