Co to jest decybel? Bezpłatny artykuł z biblioteki technicznej

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Co to jest decybel? Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Początkujący amator radiowy

Komentarze do artykułu

[podczas przetwarzania niniejszej dyrektywy Wystąpił błąd]

Mierząc coś (na przykład napięcie), zwykle myślimy o jednostkach bezpośrednich (woltach). Czasami jednak lepiej jest zastosować skalę względną. W tym przypadku najczęściej używaną jednostką jest decybel (dB) - potężne narzędzie, które dezorientuje początkujących. Znając pochodzenie tego terminu i jedną prostą zasadę, można wyeliminować trudności i zrozumieć znaczenie wielkości wyrażonej w decybelach.

Alexander Graham Bell zasłynął dzięki wynalezieniu telefonu. Mniej znane są jego prace dotyczące wyznaczania progu słyszalności. W 1890 roku założył Stowarzyszenie Głuchoniemych i Niedosłyszących, które działa do dziś. Jako pierwszy naukowiec określił ilościowo zmysł słuchu i ustalił, że podatność słuchowa nie zależy od rzeczywistego poziomu mocy fali dźwiękowej docierającej do naszego ucha, ale od jej logarytmu.

Bell odkrył, że próg słyszenia dziecka wynosi około 10^-12 W/m², a poziom, przy którym pojawia się ból to około 10 W/m². Zatem zakres głośności normalnie odbieranej przez osobę wynosi 13 rzędów wielkości!

Na podstawie uzyskanych wartości Bell wyznaczył skalę mocy akustycznej od 0 do 13. Jednostki głośności tej skali nazywane są belami (odrzucono ostatnie „l” w jego nazwisku). Poziom dźwięku cichego szeptu wynosi około 3 beli, a normalnej mowy około 6 beli.

Ponieważ percepcja głośności opiera się na logarytmicznej skali poziomu mocy, konwersja mocy na głośność w skali Bella jest następująca: głośność (w belach) = log(P1/P0), gdzie P0 jest progiem słyszalności dźwięku .

Dlatego poziom dźwięku 4 bela odpowiada mocy akustycznej 10⁴xP0.

Bel stał się de facto standardową jednostką pomiaru logarytmu stosunku dwóch poziomów energii: stosunek wyrażony w belach to log(P1/P0), tj. wzrost o 3 bela odpowiada wzrostowi 1000-krotnemu. Jeśli nowa wartość maleje, logarytm stosunku staje się ujemny. Aby wykonać odwrotną konwersję, musisz podnieść 10 do potęgi równej belom.

Najważniejszą cechą białych jest to, że odnoszą się one jedynie do stosunku dwóch mocy lub dwóch energii. Jeśli zachodzi potrzeba opisania stosunku dwóch sygnałów amplitudowych, na przykład napięć, wówczas można oprzeć się jedynie na stosunku mocy związanych z tymi napięciami. Moc jest proporcjonalna do kwadratu napięcia lub prądu: V² i ja².

Stosunek dwóch napięć, wyrażony w belach, jest powiązany ze stosunkiem ich mocy: log(P1/P0) = 2log(V1/V0). Dlatego stosunek napięcia wynosi V1/V0 = 10^(biały/2).

Dość powszechne stało się wyrażanie tego stosunku w dziesiątych częściach bela lub w decybelach (dB). Stosunek obu mocy w dB wynosi 10log(P1/P0), a stosunek napięć wynosi 10·2log(V1/V0). Aby otrzymać przekładnię napięciową należy dokonać przeliczenia V1/V0 = 10^(dB/20).

Czasami określenie, co jest uważane za wartość amplitudy, a co za energię, jest dość trudne. Napięcie, prąd, impedancja, natężenie pola elektrycznego lub magnetycznego oraz zasięgi wszelkich procesów falowych są uważane za wielkości amplitudowe. Przy pomiarze w decybelach obliczany jest logarytm stosunku kwadratów tych wartości. Energia, moc i natężenie są wielkościami energii i w odniesieniu do logarytmu są wykorzystywane bezpośrednio.

Na przykład 5% napięcia jednego obwodu jest przenoszone do innego obwodu. Współczynnik naprężeń w tym przypadku wynosi 0,05. Aby zmierzyć w decybelach, weź logarytm stosunku napięcia, pomnóż go przez 2, aby otrzymać stosunek w belach, a następnie pomnóż przez 10, aby otrzymać stosunek w dB: 20log(0,05) = -26 dB sygnału do sygnału sprzęganie.

Tabela pokazuje niektóre często używane wartości w decybelach oraz stosunki amplitud i mocy.

Stosunek amplitudy

Stosunek mocy

Wartość w dB

0,7

0,5

-3

0,5

0,25

-6

0,3

0,1

-10

0,1

0,01

-20

0,05

0,003

-25

0,01

10^-4

-40

0,001

10^-6

-60

Publikacja: cxem.net

Zobacz inne artykuły Sekcja Początkujący amator radiowy.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Pierwsze na świecie badanie krwi na czerniaka 23.07.2018

Australijscy naukowcy twierdzą, że opracowali pierwsze na świecie badanie krwi pod kątem wczesnego czerniaka, które może uratować wiele istnień.

Naukowcy z Edith Cowan University twierdzą, że nowy test może wykryć raka skóry, zanim rozprzestrzeni się on w organizmie pacjenta. A jeśli czerniak zostanie zauważony we wczesnym stadium, pacjent ma 90 do 99% szans na całkowite pozbycie się choroby.

W badaniu wzięło udział 105 pacjentów z czerniakiem i 104 osoby całkowicie zdrowe. Zabieg wyleczył raka skóry w 79% przypadków. Teraz jest rozpoznawany tylko za pomocą obserwacji wzrokowej.

Autorka badania Paulina Zenker mówi: „Przeanalizowaliśmy 1672 typy przeciwciał, aby zidentyfikować kombinację 10 przeciwciał, które najlepiej potwierdzają obecność raka krwi w porównaniu ze zdrowymi pacjentami”.

To prawda, że analiza nie ujawnia tak częstszych postaci raka skóry, jak rak płaskonabłonkowy i podstawnokomórkowy.

W ciągu najbliższych trzech lat naukowcy przeprowadzą testy w celu walidacji techniki, po których mają nadzieję przejść do stosowania analizy w szpitalach.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Czujnik zanieczyszczeń kosmicznych do zainstalowania na ISS

▪ Indiańska wioska bliźniaków

▪ Kompleks multimedialny Ford Sync 3

▪ radioaktywna burza z piorunami

▪ Firefox Smartphone ZTE Open

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Przedwzmacniacze. Wybór artykułu

▪ Artykuł Kto ma uszy, niech słucha. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Gdzie żyją termity? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Praca nad dozownikiem twarogu. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł Wydłużenie żywotności świetlówki. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Eksperymenty z żyroskopem. eksperyment fizyczny

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn