dB(分贝)的含义

news/2024/11/6 15:33:06/
看数据手册,看到0dB不知其义,遂搜索,得结果如下:留待参考

分贝(工程应用)

  dB(Decibel,分贝) 是一个纯计数单位,本意是表示两个量的比值大小,没有单位。
  在工程应用中经常看到貌似不同的定义方式(仅仅是看上去不同)。对于功率,dB = 10*lg(A/B)。对于电压或电流,dB = 20*lg(A/B)。此处A,B代表参与比较的功率值或者电流、电压值。
  dB的意义其实再简单不过了,就是把一个很大(后面跟一长串0的)或者很小(前面有一长串0的)的数比较简短地表示出来。如(此处以功率为例):
  X = 100000 = 10^5
  X(dB) = 10*lg(X) dB= 10*lg(10^5) dB= 50 dB
  X = 0.000000000000001 = 10^-15
  X(dB) = 10*log(X) dB= 10*log(10^-15) dB= -150 dB
  一般来讲,在工程中,dB和dB之间只有加减,没有乘除。而用得最多的是减法:dBm 减 dBm 实际上是两个功率相除,信号功率和噪声功率相除就是信噪比(SNR)。比如:30dBm - 0dBm = 1000mW/1mW = 1000 = 30dB。dBm 加 dBm 实际上是两个功率相乘,没有实际的物理意义。
  在电子工程领域,放大器增益使用的就是dB(分贝)。放大器输出与输入的比值为放大倍数,单位是“倍”,如10倍放大器,100倍放大器。当改用“分贝”做单位时,放大倍数就称之为增益,这是一个概念的两种称呼。
  电学中分贝与放大倍数的转换关系为:
  A(V)(dB)=20lg(Vo/Vi);电压增益
  A(I)(dB)=20lg(Io/Ii);电流增益
  Ap(dB)=10lg(Po/Pi);功率增益
  分贝定义时电压(电流)增益和功率增益的公式不同,但我们都知道功率与电压、电流的关系是P=V^2/R=I^2*R。采用这套公式后,两者的增益数值就一样了:
  10lg[Po/Pi]=10lg[(Vo^2/R)/(Vi^2/R)]=20lg(Vo/Vi)。
  使用分贝做单位主要有三大好处。
  (1)数值变小,读写方便。电子系统的总放大倍数常常是几千、几万甚至几十万,一架收音机从天线收到的信号至送入喇叭放音输出,一共要放大2万倍左右。用分贝表示先取个对数,数值就小得多。 
  (2)运算方便。放大器级联时,总的放大倍数是各级相乘。用分贝做单位时,总增益就是相加。若某功放前级是100倍(20dB),后级是20倍(13dB),那么总功率放大倍数是100×20=2000倍,总增益为20dB+13dB=33dB。(3)符合听感,估算方便。人听到声音的响度是与功率的相对增长呈正相关的。例如,当电功率从0.1瓦增长到1.1瓦时,听到的声音就响了很多;而从1瓦增强到2瓦时,响度就差不太多;再从10瓦增强到11瓦时,没有人能听出响度的差别来。如果用功率的绝对值表示都是1瓦,而用增益表示分别为10.4dB,3dB和0.4dB,这就能比较一致地反映出人耳听到的响度差别了。您若注意一下就会发现,Hi-Fi功放上的音量旋钮刻度都是标的分贝,使您改变音量时直观些。
  分贝数值中,-3dB和0dB两个点是必须了解的。-3dB也叫半功率点或截止频率点。这时功率是正常时的一半,电压或电流是正常时的1/2。在电声系统中,±3dB的差别被认为不会影响总特性。所以各种设备指标,如频率范围,输出电平等,不加说明的话都可能有±3dB的出入。例如,前面提到的频响10Hz~40kHz,就是表示在这段频率中,输出幅度不会超过±3dB,也就是说在10Hz和40kHz这二个端点频率上,输出电压幅度只有中间频率段的0.707(1/)倍了。0dB表示输出与输入或两个比较信号一样大。分贝是一个相对大小的量,没有绝对的量值。可您在电平表或马路上的噪声计上也能看到多少dB的测出值,这是因为人们给0dB先定了一个基准。例如声级计的0dB是2×10-4μb(微巴),这样马路上的噪声是50dB、60dB就有了绝对的轻响概念。常用的0dB基准有下面几种:dBFS——以满刻度的量值为0dB,常用于各种特性曲线上;dBm——在600Ω负载上产生1mW功率(或0.775V电压)为0dB,常用于交流电平测量仪表上;dBV——以1伏为0dB;dBW——以1瓦为0dB。一般读出多少dB后,就不用再化为电压、声压等物理量值了,专业人士都能明白。只有在极少数场合才要折合。这时只需代入公式:10^A/20(或A/10)×D0计算即可。A为读出的分贝数值,D0为0dB时的基准值,电压、电流或声压用A/20,电功率、声功率或声强则用A/10。现在您就可以来回答本文开头的问题了。第二只音箱在相同输入时比第一只音箱响一倍,如果保持两只音箱一样响的话,第二只音箱只要输入一半功率即可。第一只功放只是很普通的品种,第二只功放却很Hi-Fi,整个频率范围内输出电压只有±2.3%的差别!



http://www.ppmy.cn/news/442361.html

相关文章

对分贝(dB)概念的理解

放大电路有四种模型:电压放大电路(对应电压增益Av);电流放大电路(对应电流增益Ai);互阻放大电路(对应互阻增益Ar);互导放大电路(对应互导增益Ag&a…

关于响度、响度级、声强、声强级、声压、声压级、分贝、方、电平、增益、音高、音分

在录音声学里,响度、响度级、声强、声强级、声压、声压级、分贝、方、电平、增益、音高、音分总是令人头疼的若干概念,这里简单的说一下他们的意义和区别,让我们把它们的顺序整理一下。分贝:分贝是声级测量中最常用的单位&#xf…

小米手机噪音测试软件,噪音分贝仪

应用介绍 分贝仪也被称为分贝仪(分贝计),测声计,噪声计,噪音检测器。 分贝仪是一款用手机麦克风来测量环境噪声分贝(dB)大小的噪声检测软件,测试时会有图表显示或分贝值情形供参考。 有了这款小工具,你就能够轻松的测量…

音量和分贝(三)

响度:听觉判断声音强弱的属性。 声音的强弱叫做响度。响度是人主观感觉判断的声音强弱,即声音响亮的程度,根据它可以把声音排成由轻到响的序列。响度是和频率有关的。是人的感受,低频的声强大和高频的低声强,人的感…

分贝dB的换算

1dB0.115Np 公式公式 d B 10 l g P o P i 20 l g V o V i dB10lg^{\frac{Po}{Pi}}20lg^{\frac{Vo}{Vi}} dB10lgPiPo​20lgViVo​ d B m 10 l g P 1 m W dBm10lg^{\frac{P}{1mW}} dBm10lg1mWP​ P o P i 1 0 d B 10 \frac{Po}{Pi}10^{\frac {dB}{10}} PiPo​1010dB​ V o V…

什么是分贝?如何计算声音分贝?一文解析Audition计算方法

前言 我们平时经常会说到声音是多少分贝,那么这个分贝是什么概念呢?如何计算音频文件的分贝呢? 1. 什么是分贝? 先看百度百科介绍:分贝(decibel )是一个计量单位, 量度两个相同单…

什么是分贝dB?

关于分贝dB,人们的第一感觉认为是声音的大小单位,如机械厂房中噪声为90分贝。dB真的是单位吗?其实分贝除了用于声学领域之外,在NVH测量领域,到处可见分贝。它似乎是一个测量值的单位,通常是纵轴&#xff0c…

分贝dB与放大倍数的转换关系及对照表

今天遇到了dB的问题,可是我总觉得dB貌似对我的理解产生了障碍,有缘看到了百度文库中的这篇文章,写的很简洁,就不用自己总结了。很感谢,这里转载过来。 原始:分贝dB与放大倍数的转换关系及对照表 - 百度文库…