Децибел, как единица сравнения уровня двух различных величин сигналов. Децибел в этом случае — это не "единица измерения", это единица сравнения. в инженерном справочнике. Все понятия, стандарты, формулы, рассчеты для инженера.

Децибел, как единица сравнения уровня двух различных величин сигналов. Децибел, как единица сравнения уровня двух различных величин сигналов. Децибел в этом случае — это не "единица измерения", это единица сравнения.

Децибел (Decibel) это историческая единица сравнения уровней двух сигналов.

Передача сигналов, в общем, характеризуется следующими параметрами:

  1. Изначальная мощность сигнала (мощность — амплитуда и частота)
  2. Потери на пути передачи сигнала (потери мощности)
  3. Чувствительность приемника (как к уровню, так и к частоте сигнала)

Для описания каждого сигнала в отдельности этого, в целом, достаточно. Но! Существует огромный класс инженерных задач, в которых до приемника (человеческого уха, например) обновременно добирается множество сигналов (звуковых, например). Поэтому, возникает объективная потребность в понятной системе сравнения уровней двух сигналов. В реальном мире для сравнения уровней двух сигналов и используют дБ ( Децибел, Decibel).

Итак, Децибел это:

1 децибел = 10 lg(P / Pref )

где P = мощность сигнала, а Pref это мощность некоего другого сигнала, называемого опорным (опорный уровень).

Несложно догадаться ( но не совсем очевидно — из-за специфики единицы), что исходной единицей был Белл = log(P / Pref ). Белл — тот самый, изобретатель телефона.

Имейте в виду, что при сравнении 2-х сигналов в децибелах подразумевают всегда мощность. Т.е. если даже речь идет о напряжении или токе, то в логарифме будут их квадраты. При работе с децибелами очень полезно освежить в памяти раздел проекта e4-cem.ru Таблицы логарифмов и основные формулы . Если не хотите работать с квадратами, то помните, что логарифм квадрата величины равен двум логарифмам этой величины, для напряжения :

10 lg(P / Pref ) = 20 lg(U / Uref ) правая часть этого равенства носит название "децибелы для амплитуд".

Приведем табличку для наглядности:

Если мощность сигнала увеличится в То уровень сигнала увеличится на
в 2 раза 3 дБ
в 3 раза 4,8 дБ
в 5 раз 7 дБ
в10 раз на 10 дБ
в100 раз на 20 дБ
в1000 раз на 30 дБ
в10000 раз на 40 дБ

и так далее…..

Децибел — относительная величина. Во избежание недоразумений следует рядом со значением в децибелах указывать относительный уровень. Например: 3dB (на 20 микроПа) — для звукового давления.

Оценка статьи:
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)