Слово Децибел как пишется сокращенно - однокоренные слова и морфемный разбор слова (приставка, корень, суффикс, окончание):

Значение слова «децибел»

двух значений энергетической величины

, такой как мощность, энергия, плотность энергии и т. п., выраженное в децибелах, определяется по формуле:

Отсюда следует, что увеличение энергетической величины на 1 дБ означает её увеличение в

Энергетические величины пропорциональны квадратам силовых величин (или величин поля, как принято в международных документах), таких как звуковое давление, электрическое напряжение, сила электрического тока и т. п., поэтому отношение

двух значений силовой величины

, выраженное в децибелах, определяется по формуле:

Отсюда следует, что увеличение силовой величины на 1 дБ означает её увеличение в

Децибел относится к единицам, не входящим в Международную систему единиц (СИ), но в соответствии с решением Международного комитета мер и весов допускается к применению без ограничений совместно с единицами СИ. В основном применяется в электросвязи, акустике, радиотехнике.

децибе́л

1. физ. единица измерения громкости звука; десятая часть бела

Делаем Карту слов лучше вместе

Привет! Меня зовут Лампобот, я компьютерная программа, которая помогает делать Карту слов. Я отлично умею считать, но пока плохо понимаю, как устроен ваш мир. Помоги мне разобраться!

Спасибо! Я обязательно научусь отличать широко распространённые слова от узкоспециальных.

Насколько понятно значение слова формалист (существительное):

Ассоциации к слову «децибел&raquo

Синонимы к слову «децибел&raquo

Предложения со словом «децибел&raquo

Сочетаемость слова «децибел&raquo

Понятия, связанные со словом «децибел»

Отправить комментарий

Дополнительно

Предложения со словом «децибел&raquo

Поэтому она быстро приобрела профессиональный тон, голос физика – ясный, уверенный, громкостью на несколько децибел превышающий потребности разговора.

– Неправда. У лайнера мотор выдаёт две сотни децибел. – Никакое брюхо на такое не способно, как бы оно ни проголодалось.

Самый громкий звук, полученный в лабораторных условиях, составил двести десять децибел.

Источник

Что такое децибел

Очень часто новички сталкивается с таким понятием, как децибел. Многие из них интуитивно догадываются, что это такое, но у большинства до сих пор возникают вопросы.

Что такое децибел?

Относительные логарифмические единицы Белы (децибелы) широко используются при количественных оценках параметров различных аудио, видео, измерительных устройств. Физическая природа сравниваемых мощностей может быть любой — электрической, электромагнитной, акустической, механической, — важно лишь, чтобы обе величины были выражены в одинаковых единицах — ваттах, милливаттах и т. п. Бел выражает отношение двух значений энергетической величины десятичным логарифмом этого отношения, причем под энергетическими величинами понимаются: мощность, энергия.

Кстати, эта единица получила свое название в честь Александра Белл (1847 — 1922) — американского ученого шотландского происхождения, основоположника телефонии, основателя всемирно известных компаний AT&T и «Bell Laboratories». Еще интересно напомнить, что во многих современных мобильных телефонах (смартфонах) обязательно есть выбираемый звук звонка (оповещения), так и называемый «bell». Впрочем, Бел относится к единицам, не входящим в Международную систему единиц (СИ), но в соответствии с решением Международного комитета мер и весов допускается к применению без ограничений совместно с единицами СИ. В основном применяется в электросвязи, акустике, радиотехнике.

Формулы для вычисления децибелов

P₁ — мощность до усиления, Вт

P₂ — мощность после усиления или ослабления, Вт

На практике, оказалось, что удобнее пользоваться уменьшенным в 10 раз значением Бел, т.е. децибел, поэтому:

дециБел (дБ) = 10 * lg(P2/P1)

Усиление или ослабление мощности в децибелах выражается формулой:

N_дБ — усиление, либо ослабление мощности в децибелах

P₁ — мощность до усиления, Вт

P₂ — мощность после усиления или ослабления, Вт

Значения Бел, децибел могут быть со знаком «плюс», если P2 > P1 (усиление сигнала) и со знаком «минус», если P2

Во многих случаях, сравнение сигналов путем измерения мощностей может быть неудобным или невозможным — проще измерить напряжение или ток.
В этом случае, если мы сравниваем напряжения или токи, формула примет уже другой вид:

N_дБ — усиление, либо ослабление мощности в децибелах

U₁ — это напряжение до усиления, В

U₂ — напряжение после усиления, В

I₂ — сила тока после усиления, А

Вот небольшая табличка, в которой приведены основные отношения напряжений и соответствующее число децибел:

Дело в том, что операции умножения и деления над числами в обычном базисе, заменяются операциями сложения и вычитания в логарифмическом базисе. Например, у нас есть два каскадно-включенных усилителя с коэффициентами усиления K1 = 963 и K2 = 48. Какой общий коэффициент усиления? Правильно — он равен произведению K = K1 * K2. Вы можете в уме быстро вычислить 963*48? Я — нет. Я могу прикинуть K = 1000*50 = 50 тыс., не более. А, если нам известно, что K1 = 59 дБ и K2 = 33 дБ, то К = 59+33 = 92 дБ — сложить было не трудно, надеюсь.

Закон Вебера-Фехнера

Почему именно децибелы? Все исходит от закона Вебера-Фехнера, который говорит нам, что интенсивность ощущения человеческих чувств прямо-пропорциональна логарифму интенсивности какого-либо раздражителя.

Так светильник, в котором восемь лампочек, кажется нам настолько же ярче светильника из четырёх лампочек, насколько светильник из четырёх лампочек ярче светильника из двух лампочек. То есть количество лампочек должно увеличиваться каждый раз вдвое, чтобы нам казалось, что прирост яркости постоянен. То есть если добавить к нашим 32 лампочкам на графике еще одну лампочку, то мы даже и не заметим разницы. Для того, чтобы для нашего глаза была заметна разница, мы должны к 32 лампочкам добавить еще 32 лампочки, и т.д. Или иными словами, для того, чтобы нам казалось, что наш светильник плавно набирает яркость, нам надо зажигать вдвое больше лампочек каждый раз, чем было предыдущее значение.

Поэтому децибел действительно удобнее в некоторых случаях, так как сравнивать две величины намного проще в маленьких цифрах, чем в миллионах и миллиардах. А так как электроника — это чисто физическое явление, то и децибелы не обошли ее стороной.

Децибелы и АЧХ усилителя

Как вы помните в прошлом примере с ОУ, у нас неинвертирующий усилитель усиливал сигнал в 10 раз. Если посмотреть в нашу табличку, то это получается 20 дБ относительно входного сигнала. Ну да, так оно и есть:

Также в дБ на некоторых графиках АЧХ обозначают наклон характеристики АЧХ. Это может выглядеть примерно вот так:

Давайте рассмотрим пример. Имеем фильтр высоких частот (ФВЧ) первого порядка, собранного на RC-цепи.

Его АЧХ будет выглядеть следующим образом (кликните для полного открытия)

Итак возьмем первую точку на частоте в 10 Герц. На частоте в 10 Герц амплитуда сигнала уменьшилась на 44 дБ, это видно в правом нижнем углу (out:-44)

Умножаем частоту на 10 (декада) и получаем вторую точку в 100 Герц. На частоте в 100 Герц наш сигнал уменьшился приблизительно на 24 дБ

Что еще измеряют в децибелах?

U_c — это эффективное значение напряжения сигнала, В

U_ш — эффективное значение напряжения шума, В

Чем выше значение сигнал/шум, тем более чистый звук обеспечивается аудиосистемой. Для музыкальной аппаратуры желательно, чтобы это отношение было не менее 75 дБ, а для Hi-Fi аппаратуры не менее 90 дБ. Не имеет значение физическая природа сигнала, важно, чтобы единицы были в одинаковых измерениях.

В качестве единицы логарифмического отношения двух одноимённых физических величин применяется также непер (Нп) — 1 Нп

0,8686 Б. В основе лежит не десятичный (lg), а натуральный (ln) логарифм отношений. В настоящее время используется редко.

Во многих случаях, удобно сравнивать между собой не произвольные величины, а одну величину относительно другой, названной условно опорной (нулевой, базовой).
В электротехнике, в качестве такой опорной или нулевой величины выбрано значение мощности равное 1 мВт выделяемое на резисторе сопротивлением 600 Ом.
В этом случае, базовыми значениями при сравнении напряжений или токов станут величины 0.775 В или 1.29 мА.

Для звуковой мощности такой базовой величиной является 20 микроПаскаль (0 дБ), а порог +130 дБ считается болевым для человека:

Более подробно об этом написано в Википедии по этой ссылке.

Для случаев когда в качестве базовых значений используются те или иные конкретные величины, придуманы даже специальные обозначения единиц измерений:

dbW (дБВт) — здесь отсчет идет относительно 1 Ватта (Вт). Например, пусть уровень мощности составил +20 дБВт. Это значит что мощность увеличилась в 100 раз, то есть на 100 Вт.

dBm (дБм) — здесь у нас отсчет уже идет относительно 1 милливатта (мВт). Например, уровень мощности в +30дБм будет соответственно равен 1 Вт. Не забываем, что это у нас энергетические децибелы, поэтому для них будет справедлива формула

Следующие характеристики — это уже амплитудные децибелы. Для них будет справедлива формула

dBV (дБВ) — как вы догадались, опорное напряжение 1 Вольт. Например, +20дБВ даст — это 10 Вольт

От дБВ также вытекают другие виды децибелов с разными приставками:

dBmV (дБмВ) — опорный уровень 1 милливольт.

dBuV (дБмкВ) — опорное напряжение 1 микровольт.

Здесь я привел наиболее употребимые специальные виды децибелов в электронике.

Децибелы используются и в других отраслях, где они также показывают отношение каких-либо двух измеряемых величин в логарифмическом масштабе.

Также на YouTube есть интересное видео о децибелах.

Источник

дБ, дБм, дБВт, дБн Основы: в чем разница между ними?

В ВЧ- и СВЧ-измерениях обычно используются такие единицы, как дБ, дБм, дБн и дБВт. Эти термины могут показаться запутанными, но на самом деле они довольно хороши. легко понять.

В этой короткой статье мы рассмотрим разницу между этими терминами и навсегда разрешите эту путаницу!

Итак, вот уравнение, о котором нужно помнить:

дБ = 10 log (Power2 / Power1) （Power2 / Power1 безразмерно! ）

Это относительное значение между двумя уровнями мощности.

О: Многие значения безразмерны, например, отношения и коэффициенты.

2. дБм или децибел относительно уровня мощности 1 мВт

Это абсолютное значение (поскольку оно измеряется относительно фиксированного ссылка).

дБ = 10 log (мощность2 / 1 мВт)

Мощность в РЧ-измерениях обычно выражается в дБмВт.

Так какая же мощность в дБм при 1 мВт? Конечно 0 дБм!

Следовательно, dBw и dBm выражают Prelative как 1 Вт и 1 мВт соответственно！

Примечание: Аргументом функции log10 является коэффициент (т. Е. Безразмерный).

Например,
20 дБм означает 100 x 1 мВт = 100 мВт
3 дБВт означает 2 x 1 Вт = 2 Вт

Будьте осторожны при вычислениях с децибелами!

Стандартные значения в дБ
Обратите внимание, что 10 log10 (10) = 10.
Поэтому говорят, что усилитель с коэффициентом усиления G = 10 имеет усиление 10 дБ.

3. дБВт или децибел относительно уровня мощности 1 Вт.

дБВт не сильно отличается от дБм с той лишь разницей, что мы просто используйте 1 Вт в качестве эталона вместо 1 мВт в дБмВт.

дБ = 10 log (мощность2 / 1 Вт)

Это абсолютная величина.

4. дБн или децибел относительно уровня мощности несущей

Обычно это используется для указания таких параметров, как SFDR (Spurious Free Dynamic Range), гармоники и т. Д., Которые имеют большее значение, когда мощность основной несущей в перспективе

+30 дБм = 1 Вт = 0 дБВт

Я считаю, что вы, ребята, можете отличить дБ, дБм, дБВт, дБн.

Q1. Подайте 10 мВт на РЧ-усилитель, и измеренная мощность составит 150 мВт. Каков коэффициент усиления в дБ этого усилителя?

Q2. Коэффициент усиления ВЧ усилителя составляет 18 дБ, если измеренная выходная мощность составляет 230 мВт, то какова входная мощность?

Q3. Насколько 12 дБ больше 30 дБмВт?

Ответ 1
Поскольку Pin = 10 мВт и Pout = 150 мВт
Усиление (дБ) = 10log (150/10) = 11.8 дБ

Ответ 2
* Поскольку Pout = 230 мВт и усиление = 18 дБ
* 10log (230 / Pin) = 18 дБ
* Журнал (230 / контактный) = (18/10) = 1.8
* 101.8 = 230 / контактный
*Therefore, Pin=230/(101.8)=230/63.1=3.65 mW

И мы можем удобно сказать,

30 дБм (1 Вт) + 12 дБ (x 16) = 42 дБм (16 Вт)

Правильно ли вы поняли your Жду вашего комментария!

Источник

СОДЕРЖАНИЕ

История

Децибел основан на методах, используемых для количественной оценки потерь сигнала в телеграфных и телефонных сетях. До середины 1920-х годов единицей измерения потерь были мили стандартного кабеля (MSC). 1 MSC соответствовал потере мощности более одной мили (приблизительно 1,6 км) стандартного телефонного кабеля с частотой 5000 радиан в секунду (795,8 Гц) и близко соответствует наименьшему ослаблению, обнаруживаемому слушателем. Стандартный телефонный кабель представлял собой «кабель, имеющий равномерно распределенное сопротивление 88 Ом на петлю-милю и равномерно распределенную шунтирующую емкость 0,054 микрофарад на милю» (приблизительно соответствующий проводу 19 калибра ).

Именование и раннее определение децибела описано в Ежегоднике NBS Standard за 1931 год:

С первых дней существования телефона была признана необходимость в устройстве для измерения эффективности передачи телефонных средств. Внедрение кабеля в 1896 году обеспечило стабильную основу для удобного устройства, и вскоре после этого «миля стандартного» кабеля вошла в широкое употребление. Это устройство использовалось до 1923 года, когда было принято новое устройство, более подходящее для современной телефонной работы. Новое устройство передачи широко используется среди иностранных телефонных организаций, и недавно оно было названо «децибелом» по предложению Международного консультативного комитета по междугородной телефонии.

В 1954 году Дж. У. Хортон утверждал, что использование децибела в качестве единицы для величин, отличных от потерь передачи, приводит к путанице, и предложил название логит для «стандартных величин, которые складываются путем умножения», чтобы контрастировать с названием единицы для «стандартных величин». которые комбинируются сложением ».

Определение

ISO 80000-3 описывает определения количеств и единиц пространства и времени.

Следовательно, бел представляет собой логарифм отношения между двумя величинами мощности 10: 1 или логарифм отношения между двумя величинами корня мощности √ 10 : 1.

Величины мощности

Преобразование приведенного выше уравнения дает следующую формулу для P через P ₀ и L _P :

Корнево-степенные (полевые) величины

Обращаясь к измерениям величин степени корня, обычно рассматривают отношение квадратов F (измеренное) и F ₀ (эталонное). Это связано с тем, что определения были первоначально сформулированы так, чтобы дать одно и то же значение для относительных соотношений как для степенных, так и для корневых величин. Таким образом, используется следующее определение:

Формулу можно изменить, чтобы получить

Взаимосвязь между уровнем власти и корневым уровнем власти

Несмотря на то, что мощность и основная мощность являются разными величинами, их соответствующие уровни исторически измеряются в одних и тех же единицах, обычно в децибелах. Коэффициент 2 вводится, чтобы изменения соответствующих уровней совпадали в ограниченных условиях, например, когда среда является линейной и рассматривается одна и та же форма волны с изменениями амплитуды, или когда полное сопротивление среды является линейным и не зависит как от частоты, так и от времени. Это зависит от отношений

держа. В нелинейной системе это соотношение не выполняется по определению линейности. Однако даже в линейной системе, в которой количество мощности является произведением двух линейно связанных величин (например, напряжения и тока ), если импеданс зависит от частоты или времени, это соотношение в целом не выполняется, например, если энергетический спектр формы волны меняется.

Для различий в уровнях требуемое соотношение ослабляется от приведенного выше до отношения пропорциональности (т. Е. Контрольные величины P ₀ и F ₀ не обязательно связаны), или, что эквивалентно,

п 2 п 1 знак равно ( F 2 F 1 ) 2 <\ displaystyle <\ frac > >> = \ left (<\ frac > >> \ right) ^ <2>>

Конверсии

Поскольку разности логарифмов, измеренные в этих единицах, часто представляют собой отношения мощностей и отношения корневой мощности, значения для обоих значений показаны ниже. Бел традиционно используется как единица логарифмического отношения мощности, а непер используется для логарифмического отношения корня к мощности (амплитуде).

Преобразование между единицами измерения уровня и списком соответствующих соотношений

Ед. изм	В децибелах	В поясах	В неперсе	Коэффициент мощности	Соотношение корневой мощности
1 дБ	1 дБ	0,1 млрд	0,115 13 Np	10 1 ⁄ 10 ≈ 1,258 93	10 1 ⁄ 20 ≈ 1,122 02
1 нп	8,685 89 дБ	0,868 589 В	1 нп	e 2 ≈ 7,389 06	е ≈ 2,718 28
1 млрд	10 дБ	1 млрд	1.151 3 Np	10	10 1 ⁄ 2 ≈ 3,162 28

Примеры

Характеристики

Децибел полезен для представления больших отношений и для упрощения представления умноженных эффектов, таких как затухание от нескольких источников в сигнальной цепи. Его применение в системах с аддитивными эффектами менее интуитивно понятно.

Отчетность о больших коэффициентах

Представление операций умножения

Представление операций сложения

Согласно Митчке, «преимущество использования логарифмической меры состоит в том, что в цепи передачи много элементов сцеплены, и каждый имеет свое собственное усиление или затухание. Для получения суммы сложение значений в децибелах намного удобнее, чем умножение на индивидуальные факторы «. Однако по той же причине, по которой люди преуспевают в аддитивных операциях над умножением, децибелы неудобны в изначально аддитивных операциях:

Фракции

Использует

Восприятие

Человеческое восприятие интенсивности звука и света больше приближается к логарифму интенсивности, чем к линейной зависимости (см. Закон Вебера-Фехнера ), что делает шкалу в дБ полезной мерой.

Акустика

Использование децибел в подводной акустике приводит к путанице, отчасти из-за этой разницы в эталонных значениях.

Поскольку человеческое ухо не одинаково чувствительно ко всем звуковым частотам, спектр акустической мощности модифицируется с помощью частотного взвешивания ( A-взвешивание является наиболее распространенным стандартом), чтобы получить взвешенную акустическую мощность перед преобразованием в уровень звука или уровень шума в децибелах.

Телефония

Электроника

Оптика

Видео и цифровые изображения

В связи с видео- и цифровыми датчиками изображения децибелы обычно представляют собой отношения видеонапряжений или оцифрованных интенсивностей света с использованием 20 логарифмов отношения, даже когда представленная интенсивность (оптическая мощность) прямо пропорциональна напряжению, генерируемому датчиком, а не его квадрат, как в ПЗС-формирователе изображения, где напряжение отклика линейно по интенсивности. Таким образом, отношение сигнал / шум камеры или динамический диапазон, указанный как 40 дБ, представляет собой отношение 100: 1 между интенсивностью оптического сигнала и оптически эквивалентной интенсивностью темнового шума, а не отношение интенсивности (мощности) 10 000: 1 как 40 дБ. мог бы предложить. Иногда определение 20-кратного логарифмического отношения применяется непосредственно к счетам электронов или фотонов, которые пропорциональны амплитуде сигнала датчика без необходимости учитывать, является ли реакция напряжения на интенсивность линейной.

Однако, как упоминалось выше, в физической оптике, в том числе в волоконной оптике, в более общем плане преобладает правило 10 log интенсивности, поэтому терминология между соглашениями цифровой фотографической технологии и физикой может стать нечеткой. Чаще всего величины, называемые «динамический диапазон» или «отношение сигнал / шум» (камеры), указываются в 20 log дБ, но в связанных контекстах (например, затухание, усиление, SNR усилителя или коэффициент подавления) следует использовать термин следует интерпретировать с осторожностью, так как смешение двух единиц может привести к очень значительному недопониманию значения.

Суффиксы и справочные значения

Суффиксы обычно прикрепляются к базовой единице в дБ, чтобы указать опорное значение, по которому рассчитывается соотношение. Например, дБм означает измерение мощности относительно 1 милливатта.

В тех случаях, когда указывается единичное значение эталона, значение в децибелах называется «абсолютным». Если единичное значение эталона не указано явно, как в дБ усиления усилителя, то значение в децибелах считается относительным.

Напряжение

Поскольку децибел определяется по мощности, а не по амплитуде, при преобразовании отношений напряжений в децибелы необходимо возводить в квадрат амплитуду или использовать коэффициент 20 вместо 10, как обсуждалось выше.

Акустика

Аудио электроника

См. Также dBV и dBu выше.

Радар

Мощность радио, энергия и напряженность поля

Антенные измерения

Прочие измерения

Источник