Kasutusvaldkonnad

Detsibelli kasutati algselt suhete mõõtmiseks energiat(jõud, energia) või võimsus(pinge, voolutugevuse) väärtused. Põhimõtteliselt saab detsibellidega mõõta kõike, kuid praegu soovitatakse detsibelle kasutada ainult taseme mõõtmiseks võimsus ja mõned muud võimsusega seotud suurused. Seega kasutatakse tänapäeval akustikas mõõtmiseks detsibelle helitugevus ja elektroonikas mõõtmiseks elektrilise signaali tugevus. Mõnikord kasutatakse detsibelle ka dünaamilise ulatuse (näiteks muusikariistade heli) mõõtmiseks. Detsibell on ka helirõhu ühik.

Võimsuse mõõtmine

Nagu eespool mainitud, kasutati suhte hindamiseks esialgu valgeid võimsused Seetõttu tähendab kanoonilises tuttavas tähenduses bellides väljendatud väärtus kahe logaritmilist suhet võimsused ja arvutatakse järgmise valemiga:

väärtus bels =

Kus P 1 / P 0 - tavaliselt kahe võimsustaseme suhe mõõdetav nn. toetades, põhiline (võetakse nulltasemena). Täpsemalt on see - "valge võimuses". Siis kahe koguse suhe sisse "detsibellid võimul" arvutatakse valemiga:

väärtus detsibellides (võimsuse järgi) =

Mittevõimsussuuruste mõõtmine

Detsibellides tasemeerinevuse arvutamise valemid mittevõimsus(mitteenergeetilised) kogused nagu Pinge või voolutugevus, erinevad ülaltoodust! Kuid lõpuks väljendub nende detsibellides väljendatud suuruste suhe ka nendega seotud võimsuste suhte kaudu.

Nii et lineaarahela puhul on võrdsus või

Siit näeme, mida see tähendab

kust saame võrdsuse: mille vahel on seos "valge võimuses" Ja "pinges valge" samas vooluringis.

Kõigest sellest näeme, et pingete (U 1 ja U 2) või voolude (I 1 ja I 2) suuruste võrdlemisel on nende suhted detsibellid väljendatakse valemitega:

detsibellide üle pinge = detsibellid üle voolu =

Võib välja arvutada, et võimsuse mõõtmisel vastab 1 dB muutus võimsuse (P 2 /P 1) suurenemisele ≈1,25893 korda. Pinge või voolu korral vastab 1 dB muutus ≈1,122-kordsele kasvule.

Arvutamise näide

Oletame, et võimsus P 2 on 2 korda suurem algvõimsusest P 1, siis

10 log 10 (P 2 / P 1) \u003d 10 log 10 2 ≈ 3 dB,

see tähendab, et võimsuse muutus 3 dB võrra tähendab selle suurenemist 2 korda. Samamoodi võimsuse muutus 10 korda:

10 log 10 (P 2 / P 1) = 10 log 10 10 = 10 dB,

ja 1000 korda

10 log 10 (P 2 / P 1) = 10 log 10 1000 = 30 dB,

Seevastu detsibellide (dB) aegade saamiseks vajate

Võimu pärast - pinge jaoks (vool) .

Näiteks teades võrdlustaset (P 1) ja väärtust dB-des, leiate võimsuse väärtuse näiteks P 1 = 1 mW ja teadaoleva suhtega 20 dB (dB):

Samamoodi pinge puhul U 1 \u003d 2 V ja suhtega 6 dB:

Arvutuste tegemine meeles on täiesti võimalik, selleks piisab ligikaudse lihtsa tabeli meeldejätmisest (võimsuste jaoks):

1 dB 1,25 3 dB 2 6 dB 4 9 dB 8 10 dB 10 20 dB 100 30 dB 1000

dB väärtuste liitmine (lahutamine) vastab suhtarvude endi korrutamisele (jagamisele). Negatiivsed dB väärtused vastavad pöördsuhetele. Näiteks võimsuse vähendamine 40 korda on 4*10 korda ehk −6dB-10dB= −16dB. Võimsuse suurenemine 128 korda on 2^7 ehk 3dB*7=21dB. Pinge suurenemine 4 korda võrdub võimsuse suurenemisega 4 * 4 \u003d 16 korda, see on 2 ^ 4 või 3 dB * 4 \u003d 12 dB.

Praktiline kasutamine

Kuna detsibell ei ole absoluutne, vaid suhteline väärtus ja seda arvutatakse erinevatele füüsikalistele suurustele erineval viisil (vt eespool), siis on praktikas detsibellide kasutamisel segaduste vältimiseks täiendavad kokkulepped.

enamasti peate teadma kahe taseme (pinge) suhet, väljendatuna detsibellides, on mitmeid väärtusi, mida on lihtne meeles pidada:

6 dB - suhe 2:1

20 dB - suhe 10:1

40 dB - suhe 100:1

60 dB - suhe 1000:1

80 dB - suhe 10000:1

100 dB - suhe 100000:1

120 dB - suhe 1000000:1

Vaheväärtusi saab hõlpsasti arvutada valemiga - 20*Lg(U1/U2), kus U1 on signaali tase (pinge), U2 on müra tase (pinge), pidage meeles, et mõõtmised viiakse läbi välja RMS-millivoltmeetriga või IEC-filtriga spektranalüsaatoriga (A), kus IEC – Rahvusvaheline Elektrotehnikakomisjon

Milleks üldse kasutada detsibelle ja opereerida logaritmidega, kui sama saab väljendada tavaliste protsentide või murdosadega? Kujutage ette, et täiesti pimedas ruumis lülitati sisse teatud heledusega pirn. Samas on ruum enne ja pärast sisselülitamist silmatorkavalt erinev välimuselt. Valgustustiheduse muutus dB-des on samuti tohutu, teoreetiliselt lõpmatu. Ütleme nii, et nüüd lülitatakse sisse veel üks sama pirn. Nüüd on efekt hoopis teistsugune, võib-olla isegi inimene ei märka muutusi kohe, kui see sujuvalt sisse lülitada. Ja detsibellides on see ainult 3 dB. Seega on praktikas mugav mõõta nii tugevalt muutuvaid kui ka peaaegu konstantseid suurusi detsibellides.

konventsioonid

Erinevate füüsikaliste suuruste jaoks sama numbriline väärtus keeles väljendatud detsibellid, võivad vastata erinevatele signaalitasemetele (õigemini taseme erinevustele). Seetõttu tähistatakse segaduse vältimiseks selliseid "määratletud" mõõtühikuid samade tähtedega "dB", kuid sellele on lisatud indeks - mõõdetud füüsikalise suuruse üldtunnustatud tähistus. Näiteks “dBV” (detsibell volti suhtes) või “dBμV” (detsibell vati suhtes), “dBW” (detsibell vati suhtes) jne. Vastavalt rahvusvahelisele standardile IEC 27-3, kui Vajadusel märkige algväärtus, selle väärtus pannakse sulgudesse pärast logaritmilise väärtuse määramist, näiteks helirõhutaseme jaoks: L P (re 20 µPA) = 20 dB; L P (viide 20 µPa) = 20 dB

Rakendus automaatjuhtimise teoorias

Detsibell kasutatud ka aastal automaatse reguleerimise ja juhtimise teooria(TAU) ja on üks olulisemaid parameetreid väljund- ja sisendsignaalide amplituudide võrdlemisel.

võrdlustase

Vaatamata sellele, et detsibelli kasutatakse kahe suuruse suhte määramiseks, kasutatakse mõnikord detsibelle ka absoluutväärtuste mõõtmiseks. Selleks piisab, kui kokku leppida, milline mõõdetud füüsikalise suuruse tase võetakse võrdlustasemeks (tingimuslik 0). Praktikas on levinud järgmised võrdlustasemed ja nende eritähised:

Segaduste vältimiseks on soovitav näiteks võrdlustase selgesõnaliselt täpsustada -20 dB (0,775 V suhtes).

Võimsustasemete teisendamisel pingetasemeteks ja vastupidi on vaja arvestada takistusega, mis on selle ülesande jaoks standardne:

• dBV 50 oomi mikrolaineahela jaoks vastab (dBm−13 dB);
• dBμV 50-oomise mikrolaineahela jaoks vastab (dBm+107dB)
• dBV 75-oomise TV-ahela jaoks vastab (dBm−11 dB);
• dBµV 75-oomise teleriahela jaoks vastab (dBm+109dB)

Peaksite selgelt meeles pidama matemaatilisi reegleid:

• suhtelisi ühikuid ei saa korrutada ega jagada;
• suhteliste ühikute liitmine või lahutamine toimub sõltumata nende algsest mõõtmest ja see vastab absoluutühikute korrutamisele või jagamisele.

Näiteks rakendades 0 dBm võimsust 50-oomise kaabli ühele otsale võimendusega -6 dB, mis võrdub 1 mW ehk 0,22 V või 107 dBuV-ga, saame väljundis võimsuseks -6 dBm, mis võrdub 0,25 mW (4 korda väiksem võimsus) või 0,11 V (kaks korda väiksem pinge) või 101 dBuV (sama 6 dB vähem).

Detsibelli kasutatakse heli mõõtmiseks.

See on suhteline logaritmiline mõõtühik heli intensiivsusega seotud suuruste jaoks (võimsus, amplituud, signaali pinge või vool, võimendus/summutus jne). Kuulmistundlikkus on olemuselt logaritmiline – intensiivsuse suurenemist võimsusfunktsiooni näol tajub kõrv helitugevuse lineaarse suurenemisena, mistõttu on mõnel juhul mugavam kasutada pigem logaritmilisi kui lineaarseid ühikuid. Teatud suuruse ja selle kontrollväärtuse suhte kümnendlogaritm on lg ( X/X E) - nimetatakse valgeks (B) ja selle kümnendik on lg ( X/X E) / 10 - detsibell (dB). Detsibellides mõõtmine on mugav ka seetõttu, et inimkõrv eristab suhtelist intensiivsuse muutust umbes 1 dB.

Absoluutse heliintensiivsuse (W / m 2) mõõtmisel on kontrollväärtuseks siinussignaali kuulmisläve tase sagedusega 1 kHz - 10 kuni võimsusega -12 (10 -12) W / m 2 . Sel juhul määratakse kuulmislävi intensiivsusega 0 dB ja valuaistingu intensiivsus (valulävi) on umbes 140 dB. Vaikse sosina intensiivsus on umbes 35 dB, valju hääle umbes 95 dB, forte fortissimo orkester - umbes 100 dB, orkestri tutti (kõikide instrumentide heli) - umbes 120 dB.

Suuruste mõõtmisel, millega intensiivsus on seotud ruutsõltuvusega - pinge, vool ja helirõhk - detsibelli avaldises muutub koefitsient 10 20-ks (ruutude suhte logaritmist võetakse välja kaks).

Suhteliste väärtuste mõõtmisel võetakse võrdlustasemeks suuruse mis tahes väärtus. Näiteks võimenduse hindamisel võetakse see ühtsusvõimenduseks (signaali läbimine ilma muutusteta), mis võrdub 0 dB. Sel juhul vastab 60 dB 1000-kordsele võimendusele (60 = 20 lg 1000) ja –20 dB 10-kordsele sumbumisele. Võimendite ja filtrite omaduste kirjeldamiseks kasutatakse ka ühikut "detsibell oktaavi kohta" (dB / okt), mis näitab võimenduse muutust sageduse kahekordistamisel.

Akustikas on tavaks mõõta helitugevust dB-des SPL(Helirõhu tase). Helitugevuse kahekordistamine toob kaasa 3 dB intensiivsuse taseme tõusu.

Helirõhutaseme väljendamisel detsibellides tuleb meeles pidada, et rõhu kahekordistamisel lisandub 6 dB.

Mõõtmisi on erinevaid: dBA,dBB,dbc,dbd– etalontasemed valitakse vastavalt "kaalfiltrite" sageduskarakteristikutele vastavalt võrdse helitugevusega kõveratele.

Detsibelli akustiline

Mürataseme mõõtühik koos arvestile rakendatud filtriga, mis arvestab inimese kuuldeaparaadi müra tajumise eripära (kõrva sagedusreaktsiooni mittelineaarsus). dBA väärtus on helirõhutase, mida mõõdetakse dB-des, kasutades helitaseme mõõturit, mis sisaldab parandusahelat, mis desensibiliseerib seadme madalatel ja väga kõrgetel sagedustel, et jäljendada paremini inimkõrva tundlikkust ja saada näidud, mis näitavad helitugevus, ebameeldivus või vastuvõetavus. dBA väärtus on tavaliselt 10 ühikut kõrgem kui selle heli ekvivalentne müra normaliseerimise indeks.

Digitaalses töötlemises vaadeldakse dB kontseptsiooni nullist ja allapoole negatiivsete väärtuste piirkonda. Null on digitaalse vooluringi maksimaalne tase.

IN dBFS(Täisskaala- "täisskaala") - võrdluspinge vastab seadme täisskaalale; nt "salvestustase on –6 dBFS". Lineaarse digitaalkoodi puhul vastab iga number 6 dB ja maksimaalne võimalik salvestustase on 0 dBFS.

jne, seega suhe D F (\displaystyle D_(F)) kaks jõu suuruse väärtust F (\displaystyle F)

D F = 20 lg ⁡ F 1 F 0 . (\displaystyle D_(F)=20\lg (\frac (F_(1))(F_(0))).)

Sellest järeldub, et võimsuse väärtuse suurenemine 1 dB võrra tähendab selle suurenemist 10 0 , 05 (\displaystyle 10^(0,05))≈ 1,122 korda.

Detsibell viitab ühikutele, mis ei kuulu rahvusvahelisse mõõtühikute süsteemi (SI), kuid vastavalt Rahvusvahelise Mõõtude ja Kaalude Komitee otsusele on seda lubatud kasutada piiranguteta koos SI ühikutega. Kasutatakse peamiselt telekommunikatsioonis, akustikas, raadiotehnikas, automaatjuhtimissüsteemide teoorias

Entsüklopeediline YouTube

1 / 1

✪ Mis on detsibell

Subtiitrid

Lugu

Detsibelli levik tuleneb meetoditest, mida kasutatakse signaali kadumise (sumbumise) kvantifitseerimiseks telegraafi- ja telefoniliinides. Kaoühikuks oli algselt miil standardkaablit (m.s.c.). 1 m.s.c. on 800 Hz sagedusega signaali võimsuse suhe 1 miili (ligikaudu 1,6 km) pikkuse kaabli kahes otsas, mille jaotatud takistus on 88 oomi (kontuuri kohta) ja jaotatud mahtuvus 0,054 mikrofaradi. See helivibratsiooniks teisendatud võimsuste suhe oli lähedane väikseimale helitugevuse erinevusele kahe signaali vahel, mida keskmine kuulaja tajub. Kuid standardne kaablimiil sõltus sagedusest ja ei saanud olla kehtiv võimsussuhte ühik.

Definitsioon

Tavaliselt kasutatakse detsibelle sarnaste energiakoguste, nagu võimsus, energia, intensiivsus, võimsusvoo tihedus, võimsuse spektraaltihedus jne, ning võimsussuuruste, nagu pinge, vool, väljatugevus, heli, suhte mõõtmiseks või väljendamiseks. rõhk jne. Sageli on üks suhte väärtustest (nimetajas) üldtunnustatud alg- (või võrdlus-) väärtus. Seejärel nimetatakse suhet, mida väljendatakse detsibellides tasemel vastav füüsikaline suurus (näiteks võimsustase, pingetase jne).

Energia kogused

Suhtenäited
energia ja jõu suurustega

D (\displaystyle D)	P 1 / P 0 (\displaystyle P_(1)/P_(0))	F 1 / F 0 (\displaystyle F_(1)/F_(0))
40 dB	10000	100
20 dB	100	10
10 dB	10	≈ 3,16
6 dB	≈ 4	≈ 2
3 dB	≈ 2	≈ 1,41
1 dB	≈ 1,26	≈ 1,12
0 dB	1	1
-1 dB	≈ 0,79	≈ 0,89
-3 dB	≈ 0,5	≈ 0,71
-6 dB	≈ 0,25	≈ 0,5
-10 dB	0,1	≈ 0,32
-20 dB	0,01	0,1
-40 dB	0,0001	0,01

Suhtumine D P (\displaystyle D_(P)) kaks energiakoguse väärtust P (\displaystyle P) Ja P 0 (\displaystyle P_(0)), väljendatuna detsibellides, määratakse järgmise valemiga:

D P = 10 log ⁡ P 1 P 0 . (\displaystyle D_(P)=10\lg (\frac (P_(1))(P_(0))).) P 1 P 0 = 10 0, 1 D P (\displaystyle (\frac (P_(1)))(P_(0)))=10^(0,1D_(P))) 00 või 00 P 1 = P 0 ⋅ 10 0, 1 D P. (\displaystyle P_(1)=P_(0)\cdot 10^(0,1D_(P)).)

Jõukogused

Energiakogused on võrdelised jõusuuruste ruutudega. Näiteks elektriahelas võimsus P (\displaystyle P), hajub soojuseks takistusega koormusel R (\displaystyle R) pingel U (\displaystyle U), määratakse järgmise valemiga:

P \u003d U 2 R. (\displaystyle P=(U^(2) \üle R).)

Seega on kahe väärtuse suhe:

P 1 P 0 = U 1 2 R 1 R 0 U 0 2 . (\displaystyle (P_(1) \üle P_(0))=(U_(1)^(2) \üle R_(1))(R_(0) \üle U_(0)^(2)).)

Logaritmiline suhe konkreetsel juhul koos R 1 = R 0 (\displaystyle R_(1)=R_(0)):

10 lg ⁡ P 1 P 0 = 10 lg ⁡ (U 1 U 0) 2 = 20 lg ⁡ U 1 U 0 . (\displaystyle 10\lg (P_(1) \over P_(0))=10\lg (\left((U_(1) \over U_(0))\right))^(2)=20\lg (U_(1)\üle U_(0)).

Seega nõuab detsibellides arvuliste väärtuste säilitamine võimsussuhtelt pingesuhtele üleminekul samadel koormustel, et oleks täidetud järgmine seos:

D P = D U , (\displaystyle D_(P)=D_(U),) 00 kus0 D U = 20 lg⁡ U 1 U 0 . (\displaystyle D_(U)=20\lg (U_(1) \üle U_(0)).) U 1 U 0 = 10 0 , 05 D U (\displaystyle (\frac (U_(1)))(U_(0)))=10^(0,05D_(U))) 00 või 00 U 1 \u003d U 0 ⋅ 10 0, 05 D U . (\displaystyle U_(1)=U_(0)\cdot 10^(0.05D_(U)).)

Ühiku bel definitsioon

Bel (vene tähis: Б; rahvusvaheline: B) väljendab kahe astme suhet selle suhte kümnendlogaritmina.

Logaritmiühikute võrdlus

Üksus	Määramine	Muutus energias väärtused … kordades	Võimsuse muutus väärtused … kordades	Teisenda...
				dB	B	Np
detsibell	dB, dB	10 10 (\displaystyle (\sqrt[(10)](10))) ≈ 1,259	10 20 (\displaystyle (\sqrt[(20)](10))) ≈ 1,122	1	0,1	≈0,1151
valge	B, B	10	10 (\displaystyle (\sqrt(10))) ≈ 3,162	10	1	≈1,151
neper	Np, Np	e 2 ≈ 7,389	e ≈ 2,718	≈8,686	≈0,8686	1

Rakendus

Detsibelle kasutatakse laialdaselt tehnoloogia valdkondades, kus on vaja mõõta või esitada laias vahemikus varieeruvaid suurusi: raadiotehnikas, antennitehnoloogias, infoedastussüsteemides, automaatses reguleerimises ja juhtimises, optikas, akustikas (heli helitugevus). mõõdetakse detsibellides) jne. Niisiis, detsibellides on tavaks mõõta või näidata dünaamilist ulatust (näiteks muusikariista helitugevuse vahemikku), laine sumbumist neelduvas keskkonnas levimisel, sumbumist. raadiosageduskaabli koefitsient, võimendi võimenduse ja müra näitaja.

Akustika

Helirõhk on võimsuse suurus ja heli intensiivsus, mis on võrdeline helirõhu ruuduga, on energia suurus. Näiteks kui heli tugevus (subjektiivselt määratud selle intensiivsusega) on suurenenud 10 dB, tähendab see, et heli intensiivsus on suurenenud 10 korda ja helirõhk ligikaudu 3,16 korda.

Detsibellide kasutamine heli tugevuse näitamisel on tingitud inimese võimest tajuda heli väga suures vahemikus selle intensiivsuse muutustes. Lineaarskaala kasutamine on praktiliselt ebamugav. Lisaks on Weber-Fechneri seadusest lähtuvalt heli tugevuse tunnetus võrdeline selle intensiivsuse logaritmiga. Sellest ka logaritmilise skaala mugavus. Helirõhu väärtuste vahemik inimese kuulmise miinimumlävest (20 μPa) kuni maksimumini, mis põhjustab valu, on ligikaudu 120 dB. Näiteks väide "heli tugevus on 30 dB" tähendab, et heli intensiivsus on 1000 korda suurem inimese kuulmislävest.

Heli tugevuse väljendamiseks kasutatakse ka ühikuid phon ja uni, võttes arvesse heli sagedust ja subjektiivset vastuvõtlikkust inimese poolt.

Detsibellide kasutatavus

Kõigepealt tuleb ära märkida detsibelli mugavus võrreldes ühiku belliga. Praktiliste rakenduste jaoks osutus bel liiga suureks ühikuks, hõlmates sageli logaritmilise väärtuse väärtuse murdosa. Allpool loetletud mugavused on kuidagi seotud mitte ainult detsibellide, vaid logaritmilise skaala ja logaritmiliste väärtuste kasutamisega üldiselt.

• Paljude füüsikaliste ja bioloogiliste protsesside käigus toimuvate muutuste kuvamise olemus inimeste ja loomade meeleelundites on võrdeline mitte sisendefekti amplituudiga, vaid sisendefekti logaritmiga (vt Weber-Fechneri seadust ). See omadus muudab logaritmiliste skaalade, logaritmiliste suuruste ja nende ühikute kasutamise üsna loomulikuks. Näiteks üks selline skaala on muusikaline võrdsete temperatsioonide sagedusskaala.
• Logaritmiline skaala annab visuaalselt graafilise esituse ja lihtsustab väga laias vahemikus varieeruva suuruse analüüsi (näiteks antenni kiirgusmuster, automaatjuhtimissüsteemi sagedusreaktsioon (AFC). Sama kehtib ka elektrifiltrite edastussageduskarakteristikute kohta (vt logaritmilist amplituud-faasi sageduskarakteristikut). Sel juhul on kõvera kuju lihtsustatud ja võimalik kasutada tükikaupa lineaarset lähendust, mille puhul sageduskarakteristiku vähenemise kiirus on mõõtmetega dB/dekaad või dB/oktav. See lihtsustab sõltumatute sageduskarakteristikutega järjestikku ühendatud linkidest koosnevate filtrite sageduskarakteristiku analüüsi. Tuleb märkida, et graafikute joonistamine logaritmilisel skaalal nõuab teatud oskust (vt Logaritmiline paber).
• Mõne suhtelise väärtuse logaritmiline esitamine lihtsustab mõnel juhul nendega matemaatilisi toiminguid, eriti asendatakse korrutamine ja jagamine liitmise ja lahutamisega. Näiteks kui jadaühendusega võimendite sisemist võimendust väljendatakse detsibellides, leitakse üldine võimendus sisemise võimenduse summana.

Võrdluskogused ja tasemetähised

Kui üks suhte väärtustest (nimetajas) on üldtunnustatud alg- (või võrdlus-) väärtus X ref , siis nimetatakse detsibellides väljendatud suhet tasemel(mõnikord kutsutakse absoluutne tase) vastavast füüsikalisest suurusest X ja tähistada L X (inglise keele tasemelt).

Vastavalt kehtivatele standarditele märkige vajadusel algväärtus, selle väärtus pannakse sulgudesse pärast logaritmilise väärtuse määramist. Näiteks tase L P helirõhk P võib kirjutada: L P (viide 20 µPa) = 20 dB ja kasutades rahvusvahelisi tähiseid - L P (re 20 µPa) = 20 dB ( re- inglise keele lühend. viide). Lubatud on nivooväärtuse järel sulgudes märkida algväärtuse väärtus, näiteks: 20 dB (viide 20 μPa). Kasutatakse ka lühikest vormi, näiteks tase L W võimsus W võib kirjutada: L W (1 mW) = 30 dB või L W = 30 dB (1 mW). Algväärtuse väärtuse "1" võib ära jätta, näiteks L W = 30 dB (mW). See tähendab, et kui sulgudes on märgitud ainult algväärtuse mõõde ja väärtuse väärtust pole märgitud, siis eeldatakse, et see võrdub "1"-ga. Tähiste lühendamiseks kasutatakse laialdaselt spetsiaalset tähistust, näiteks: L W = 30 dBm. Sisend tähendab, et võimsustase on +30 dB re 1 mW, st võimsus on 1 W.

Eritähised

Antud on mõned eritähised, mis ülimalt lühidalt näitavad detsibellides väljendatud alg(referents)väärtuse väärtust, mille suhtes määratakse vastav tase. Järgmiste võrdlusväärtuste puhul viitab elektripinge selle efektiivväärtusele (efektiivne).

• dBW(vene keeles dBW) - võrdlusvõimsus 1 W. Näiteks võimsustase +30 dBW vastab võimsusele 1 kW.
• dBm(vene keeles dBm) - võrdlusvõimsus 1 mW.
• dBm0(vene keeles dBm0) - võrdlusvõimsus 1 mW. Tähistust kasutatakse telekommunikatsioonis absoluutse võimsustaseme tähistamiseks, mis on taandatud nn suhtelise nulltaseme punktini.
• dBV(vene keeles dBV) - võrdluspinge 1 V.
• dBuV või dBµV(vene keeles dBuV) - võrdluspinge 1 μV.

• dBu(vene keeles dBc) - võrdluspinge 0,600 (\displaystyle (\sqrt (0(,)600)))≈ 0,775 V, mis vastab võimsusele 1 mW koormusel 600 oomi.
• dBrn- võrdluspinge vastab ideaalse takistusega takisti soojusmüra võimsusele R (\displaystyle R) võrdub 50 oomi toatemperatuuril sagedusalas 1 Hz: U tsh = 4 k B T R ⋅ 1 Hz ≈ 9 ⋅ 10–10 V (\displaystyle U_(\text(tsh))=(\sqrt (4k_(\rm (B))TR\cdot 1~(\text(Hz) ))))\umbes 9\cdot 10^(-10)~(\text(B))). See väärtus vastab -61 dBμV pingetasemele või -168 dBm võimsustasemele.
• dBFS(inglise keelest täisskaala - “täisskaala”) - võrdlussignaal (võimsus, pinge) vastab analoog-digitaalmuunduri täisskaalale.
• dB SPL(inglise keelest helirõhutase - "tase

]Tavaliselt kasutatakse heli tugevuse mõõtmiseks detsibelle. Detsibell on kümnendlogaritm. See tähendab, et helitugevuse suurendamine 10 detsibelli võrra näitab, et heli on muutunud kaks korda valjemaks, kui see algselt oli. Heli tugevust detsibellides kirjeldatakse tavaliselt valemiga 10 Log 10 (I/10 -12), kus I on heli intensiivsus vattides ruutmeetri kohta.

Sammud

Müratasemete võrdlustabel detsibellides

Allolev tabel kirjeldab detsibellide tasemeid kasvavas järjekorras ja neile vastavaid heliallika näiteid. Samuti antakse teavet kahjulike mõjude kohta kuulmisele iga mürataseme puhul.

Detsibellide tasemed erinevatele müraallikatele

detsibellid	Allika näide	Mõju tervisele
0	Vaikus	Puudub
10	Hingetõmme	Puudub
20	Sosista	Puudub
30	Vaikne taustamüra looduses	Puudub
40	Helid raamatukogus, vaikne taustamüra linnas	Puudub
50	Vaikne vestlus, tüüpiline äärelinna taustamüra	Puudub
60	Kontori- või restoranimüra, vali vestlus	Puudub
70	TV, maanteemüra 15,2 meetri (50 jala) kaugusel	Märkus; mõne jaoks ebameeldiv
80	Tehase, köögikombaini, autopesula müra 6,1 meetri (20 jala) kaugusel	Pikaajalise kokkupuute tõttu võimalik kuulmiskahjustus
90	Muruniiduk, mootorratas 7,62 m (25 jala) kauguselt	Pikaajalise kokkupuute korral suur kuulmiskahjustuse tõenäosus
100	Paadi mootor, tungraua	Pikaajalisel kokkupuutel suur tõsiste kuulmiskahjustuste oht
110	Kõva rokikontsert, terasetehas	See võib kohe haiget teha; väga suur oht tõsise kuulmiskahjustuse tekkeks pikaajalisel kokkupuutel
120	Mootorsaag, äike	Tavaliselt tekib kohe valu
130-150	Hävitaja õhkutõus lennukikandjalt	Võimalik kohene kuulmislangus või kuulmekile rebend.

Mürataseme mõõtmine instrumentidega

Kasutage oma arvutit. Spetsiaalsete programmide ja seadmete abil on otse arvutist lihtne mõõta mürataset detsibellides. Allpool on loetletud vaid mõned viisid, kuidas seda teha saab. Pange tähele, et paremate salvestusseadmete kasutamine annab alati paremaid tulemusi; Teisisõnu, teie sülearvuti sisseehitatud mikrofon võib olla teatud ülesannete jaoks piisav, kuid kvaliteetne väline mikrofon annab täpsemaid tulemusi.

1. Kasutage mobiilirakendust. Helitaseme mõõtmiseks mis tahes kohas on abiks mobiilirakendused. Teie mobiilseadme mikrofon ei ole tõenäoliselt nii hea kui arvutiga ühendatud väline mikrofon, kuid see võib olla üllatavalt täpne. Näiteks võib mobiiltelefoni lugemise täpsus professionaalsest seadmest 5 detsibelli võrra erineda. Allpool on nimekiri programmidest helitaseme lugemiseks detsibellides erinevatel mobiilplatvormidel:

   • Apple'i seadmete jaoks: Decibel 10th, Decibel Meter Pro, dB Meter, Helitaseme mõõtur
   • Android-seadmete jaoks: helimõõtur, detsibellimõõtur, müramõõtur, detsibell
   • Windowsi telefonidele: Decibel Meter Free, Cyberx Decibel Meter, Decibel Meter Pro

2. Kasutage professionaalset detsibellimõõtjat. Tavaliselt pole see odav, kuid tõenäoliselt on see lihtsaim viis teid huvitava helitaseme täpsete mõõtmiste saamiseks. Seda nimetatakse ka "helimõõturiks" ja see on spetsiaalne seade (saadaval veebis või spetsialiseeritud kauplustes), mis kasutab tundlikku mikrofoni ümbritseva mürataseme mõõtmiseks ja annab täpse detsibelli näidu. Kuna nende seadmete järele pole suurt nõudlust, võivad need olla üsna kallid, algades sageli 200 dollarist isegi algtaseme seadmete puhul.

   • Pange tähele, et detsibellide/helitaseme mõõtur võib seda nimetada erinevalt. Näiteks teine ​​sarnane seade, mida nimetatakse "müramõõtjaks", teeb sama, mis helitaseme mõõtja.

   Detsibellide matemaatiline arvutamine

   1. Uurige helitugevust vattides ruutmeetri kohta. Igapäevaelus kasutatakse detsibelle lihtsa helitugevuse mõõtjana. Kõik pole siiski nii lihtne. Füüsikas vaadeldakse detsibelle sageli kui mugavat viisi helilaine "intensiivsuse" väljendamiseks. Mida suurem on helilaine amplituud, seda rohkem energiat see edastab, seda rohkem õhuosakesi selle teel vibreerib ja seda intensiivsem on heli ise. Helilaine intensiivsuse ja detsibellides väljendatud valjuse vahelise otsese seose tõttu on detsibelli väärtust võimalik leida, teades ainult helitaseme intensiivsust (mida tavaliselt mõõdetakse vattides ruutmeetri kohta)

      • Pange tähele, et tavaheli puhul on intensiivsuse väärtus väga madal. Näiteks heli, mille intensiivsus on 5 × 10 -5 (või 0,00005) vatti ruutmeetri kohta, vastab ligikaudu 80 detsibellile, mis on ligikaudu blenderi või köögikombaini helitugevus.
      • Intensiivsuse ja detsibellitaseme vahelise seose paremaks mõistmiseks lahendame ühe probleemi. Võtame selle näiteks: oletame, et oleme heliinsenerid ja peame salvestusstuudios taustamüra tasemest ette jõudma, et lindistatud heli kvaliteeti parandada. Peale seadmete paigaldamist fikseerisime taustamüra intensiivsusega 1 × 10–11 (0,00000000001) vatti ruutmeetri kohta. Seda teavet kasutades saame seejärel arvutada stuudio taustamüra taseme detsibellides.

   2. Jagage 10-12-ga. Kui teate oma heli intensiivsust, saate selle hõlpsalt ühendada valemiga 10Log 10 (I/10 -12) (kus "I" on intensiivsus vattides ruutmeetri kohta), et saada väärtus detsibellides. Alustuseks jagage 10–12 (0,000000000001). 10–12 kuvab heli intensiivsust detsibellide skaalal 0-ga. Kui võrrelda oma helitugevust selle numbriga, leiate selle seose algväärtusega.

      • Meie näites jagasime intensiivsuse väärtuse 10 -11 10 -12-ga ja saime 10 -11 / 10 -12 = 10 .

   3. Arvutage sellest arvust logi 10 ja korrutage see 10-ga. Lahenduse lõpuleviimiseks piisab, kui võtta saadud arvust 10 baaslogaritm ja korrutada see lõpuks 10-ga. See kinnitab, et detsibellid on 10-ga võrreldes logaritmilised – teisisõnu tähendab mürataseme tõus 10 detsibelli võrra. helitugevuse kahekordistamine.

      • Meie näidet on lihtne lahendada. Log 10 (10) = 1. 1 × 10 = 10. Seetõttu on taustamüra väärtus meie stuudios 10 detsibelli. See on piisavalt vaikne, kuid meie kõrge kvaliteediga salvestusseadmed võtavad selle siiski kinni, nii et kõrgema kvaliteediga salvestuste saavutamiseks peame tõenäoliselt kõrvaldama müra allika.

Mis on detsibell (dB)

Taseme, sumbumise ja võimenduse logaritmiline ühik

Detsibel - kümnendik belast, see tähendab kümnendik füüsikalise suuruse dimensioonideta suhte logaritmist sama nimega füüsikalise suuruse suhtes, mis on võetud originaalina.

Detsibell on mõõtmeteta mõõtühik, mida kasutatakse teatud suuruste suhte mõõtmiseks - "energia" (võimsus, energia, võimsusvoo tihedus jne) või "võimsus" (vool, pinge jne). Teisisõnu, detsibell on suhteline väärtus. Mitte absoluutne, nagu näiteks vatt või volt, vaid suhteline kui kordsus ("kolmekordne erinevus") või protsendid, mis on ette nähtud kahe teise suuruse suhte ("tasemete suhte") mõõtmiseks, ja logaritmiline skaala on rakendatakse saadud suhtele.

Mõõteühiku "detsibell" venekeelne tähis on "dB", rahvusvaheline on "dB" (vale: db, dB). Detsibell on sarnane ühikutega bel (B, B) ja neper (Np, Np) ning on nendega otseselt võrdeline.

Detsibell ei ole SI ühikute süsteemis ametlik ühik, kuigi kaalude ja mõõtude peakonverentsi otsus lubab seda piiranguteta kasutada koos SI-ga ning Rahvusvaheline Kaalude ja Mõõtude Koda soovitas selle sellesse süsteemi lisada. .

Kasutusvaldkonnad

Detsibelli kasutatakse laialdaselt igas tehnikavaldkonnas, mis nõuab laias vahemikus varieeruvate suuruste mõõtmist: raadiotehnikas, antennitehnoloogias, infoedastussüsteemides, optikas, akustikas (helitugevust mõõdetakse detsibellides), jne. Seega on tavaks mõõta detsibellides dünaamilist ulatust (näiteks muusikainstrumendi helitugevust), laine sumbumist neelavas keskkonnas levimisel, võimendi võimendust ja müra.

Detsibelli kasutatakse mitte ainult teist järku (energia: võimsus, energia) ja esimest järku (pinge, voolutugevus) füüsikaliste suuruste suhte mõõtmiseks. Detsibelli abil saab mõõta mis tahes füüsikalise suuruse suhteid ja detsibelle saab kasutada ka absoluutväärtuste esitamiseks (vt võrdlustaset).

Kuidas minna detsibellidesse?

Kõik detsibellidega tehtavad toimingud on lihtsustatud, kui järgite reeglit: väärtus dB-des on 10 kümnendlogaritmi kahe samanimelise energiakoguse suhtest. Kõik muu on selle reegli tagajärg. "Energia" - teist järku kogused (energia, võimsus). Nendega seoses on elektrivoolu pinge ja tugevus (“mitteenergia”) esimest järku suurused (P ~ U ^ 2), mis tuleb arvutuste mõnes etapis õigesti energiasuurusteks teisendada.

"Energia" suuruste mõõtmine

Algselt kasutati võimsuste suhte hindamiseks dB-d ja kanoonilises tuttavas tähenduses eeldab dB-des väljendatud väärtus kahe astme suhte logaritmi ja arvutatakse järgmise valemiga:

kus P1 / P0 on kahe võimsuse väärtuste suhe: mõõdetud P1 ja nn etalon P0, st baasväärtus, mis on võetud nulltasemeks (see tähendab nulltaset dB ühikutes, kuna võrdsete võimsuste P1 = P0 korral nende suhte logaritm lg(P1 / P0) = 0).

Vastavalt sellele toimub üleminek dB-lt võimsussuhtele valemiga P1/P0 = 10 (0,1 väärtus dB-des) ja võimsuse P1 saab teadaoleva võrdlusvõimsusega P0 leida avaldise P1 = P0 10 (0,1) abil. väärtus dB-des).

"Mitteenergia" suuruste mõõtmine

Reeglist (vt eespool) tuleneb, et "mitteenergeetilised" suurused tuleb teisendada energeetilisteks. Niisiis, Joule-Lenzi seaduse kohaselt P = U^2/R või P = I^2R.

Seega

kus R1 on takistus, mille juures määratakse muutuv pinge U1, ja R0 on takistus, mille juures määrati tugipinge U0.

Üldjuhul saab pingeid U1 ja U0 registreerida erinevatel takistustel (R1 ei võrdu R0-ga). See võib olla näiteks erineva väljund- ja sisendtakistusega võimendi võimenduse määramisel või kaotuste mõõtmisel takistusi teisendavas sobitusseadmes. Seetõttu on üldiselt väärtus detsibellides

Ainult konkreetsel (väga tavalisel) juhul, kui mõlemad pinged U1 ja U0 mõõdeti samal takistusel (R1 = R0), saab kasutada lühikest avaldise väärtust detsibellides

Detsibellid "võimsuse järgi", "pinge järgi" ja "voolu järgi"

Reeglist (vt eespool) tuleneb, et dB on ainult "võimsuse poolest". Võrdsuse R1 = R0 korral (eriti kui R1 ja R0 on sama takistus või kui R1 ja R0 takistuste suhe ei ole ühel või teisel põhjusel oluline), räägitakse dB-st. pinge" ja "voolu järgi", mis tähendab väljendeid:

dB ülepinge =

dB ülevoolu =

Pingelt dB (voolutugevuse dB) ümberlülitamiseks võimsuse dB-le on vaja selgelt määratleda, millistel takistustel (võrdsed või mitte võrdsed) pinge (vool) registreeriti. Kui R1 ei ole võrdne R0-ga, tuleks kasutada üldjuhtumi avaldist (vt eespool).

võimsuse registreerimisel vastab +1 dB (+1 dB “võimsuse mõttes”) muutusele võimsuse suurenemine kordaja?1,259, muutus -3,01 dB - võimsuse vähenemine poole võrra,

dB-lt "aegadeni" liikumine

Muutuse "kordades" arvutamiseks teadaolevast muutusest dB-s ("dB" allolevates valemites) vajate:

võimsuse jaoks:

;

pinge (vool):

dB-lt võimsusele üleminek

Selleks peate teadma võrdlusvõimsuse taseme P0 väärtust. Näiteks kui P0 = 1 mW ja teadaolev muutus on +20 dB:

dB üleminek pingele (voolule).

Selleks peate teadma võrdluspinge taseme U0 väärtust ja määrama, kas pinge registreeriti sama takistuse juures või pole takistuse väärtuste erinevus lahendatava probleemi jaoks oluline. Näiteks eeldades, et R0 = R1, kui U0 = 2V ja pinge tõus 6 dB:

Teatud oskuste korral on detsibellidega mõtetes täiesti võimalik toiminguid teha. Pealegi on see sageli väga mugav: korrutamise, jagamise, astmeni tõstmise ja juure väljavõtmise asemel on võimalik hakkama saada detsibellide liitmise ja lahutamisega.

Selleks on kasulik meeles pidada ja õppida kasutama lihtsat tabelit:

1 dB - 1,25 korda,

3 dB - 2 korda,

10 dB - 10 korda.

Siit jagades "keerukamad väärtused" "liitmiks", saame:

6 dB \u003d 3 dB + 3 dB - 2 2 \u003d 4 korda,

9 dB = 3 dB + 3 dB + 3 dB - 2 2 2 = 8 korda,

12 dB = 4 (3 dB) - 24 = 16 korda

jne, samuti:

13 dB \u003d 10 dB + 3 dB - 10 2 \u003d 20 korda,

20 dB = 10 dB + 10 dB - 10 10 = 100 korda,

30 dB = 3 (10 dB) – 10^3 = 1000 korda

Väärtuste liitmine (lahutamine) dB-des vastab suhete korrutamisele (jagamisele). Negatiivsed dB väärtused vastavad pöördsuhetele. Näiteks:

võimsuse 40-kordne vähenemine on 4 10 korda ehk -(6 dB + 10 dB) = -16 dB;

võimsuse kasv 128 korda on 27 või 7 (3 dB) = 21 dB;

pinge vähendamine 4 korda võrdub võimsuse vähendamisega (teise järgu väärtused) 4^2 = 16 korda; mõlemad R1 = R0 juures on samaväärsed vähendamisega 4 (-3 dB) = -12 dB.

Miks kasutada detsibelle?

Milleks üldse kasutada detsibelle ja opereerida logaritmidega, kui ülesande lahendamiseks saab põhimõtteliselt läbi ka tuttavamate protsentide või murdudega? Sellel on mitu põhjust.

• Paljude füüsikaliste ja bioloogiliste protsesside käigus toimuvate muutuste kuvamise iseloom inimeste ja loomade meeleelundites on võrdeline mitte sisendefekti amplituudiga, vaid sisendefekti logaritmiga (logaritmi järgi elavad metsloomad ). Seetõttu on üsna loomulik seada instrumendi skaalad ja ühiku skaala üldiselt logaritmilistele, sealhulgas detsibellide abil. Näiteks muusikalise võrdse temperamendi sagedusskaala on üks selline logaritmiline skaala.
• Logaritmilise skaala mugavus juhtudel, kui ühes ülesandes on vaja samaaegselt opereerida väärtustega, mis ei erine mitte teise kümnendkohaga, vaid kohati ja pealegi erinevad mitme suurusjärgu võrra (näited: ülesanne signaalitasemete, raadiovastuvõtjate ja muude heli taasesitusseadmete sagedusvahemike graafilise kuva valimine, sageduste arvutamine klaveri klaviatuuri häälestamiseks, spektrite arvutamine muusikalise ja muu harmoonilise heli sünteesil ja töötlemisel, valguslained, heli graafilised kuvad kiirused astronautikas, lennunduses, kiirtranspordis, muude muutujate graafilised kuvad, muutused, milles laias vahemikus on kriitilised...).
• Väga laias vahemikus varieeruva väärtuse kuvamise ja analüüsimise lihtsus (näiteks antenni muster, aasta vahetuskursi liikumiste graafik, ...).

konventsioonid

Erinevate füüsikaliste suuruste korral võib sama detsibellides väljendatud arvväärtus vastata erinevatele signaalitasemetele (õigemini tasemeerinevusele). Seetõttu tähistatakse segaduse vältimiseks selliseid "määratletud" mõõtühikuid samade tähtedega "dB", kuid sellele on lisatud indeks - mõõdetud füüsikalise suuruse üldtunnustatud tähistus. Näiteks “dBV” (detsibell volti suhtes) või “dBμV” (detsibell vati suhtes), “dBW” (detsibell vati suhtes) jne. Vastavalt rahvusvahelisele standardile IEC 27-3, kui Vajadusel märkige algväärtus, selle väärtus pannakse logaritmilise väärtuse järel sulgudesse, nt helirõhutaseme jaoks: LP (re 20 µPA) = 20 dB; LP (viide 20 µPa) = 20 dB

võrdlustase

Detsibelli kasutatakse kahe suuruse suhte määramiseks. Kuid selles, et detsibelli kasutatakse ka absoluutväärtuste mõõtmiseks, pole midagi üllatavat. Selleks piisab, kui leppida kokku, milline mõõdetud füüsikalise suuruse tase võetakse võrdlustasemeks (tingimuslik 0 dB).

Rangelt võttes peab olema üheselt määratletud, millist füüsikalist suurust ja selle väärtust võrdlustasemena kasutatakse. Võrdlustase on esitatud "lisandina" pärast sümboleid "dB" (nt "dBm") või peaks võrdlustase olema kontekstist selge (nt "dB re 1 mW").

Praktikas on levinud järgmised võrdlustasemed ja nende eritähised:

dBm (vene dBm) - võrdlustase on võimsus 1 mW. Võimsus määratakse tavaliselt nimikoormusel (professionaalsete seadmete puhul - tavaliselt 10 kOhm sagedustel alla 10 MHz, raadiosagedusseadmete puhul - 50 oomi või 75 oomi). Näiteks "võimendiastme väljundvõimsus on 13 dBm" (st selle võimendiastme nimikoormusel hajuv võimsus on 20 mW).

dBV (vene dBV) - võrdluspinge 1 V nimikoormusel (kodumasinate puhul - tavaliselt 47 kOhm); Näiteks tarbija heliseadmete standardne signaalitase on -10 dBV või 0,316 V 47 kΩ koormuse korral.

dBuV (vene dBμV) - võrdluspinge 1 μV; näiteks "raadiovastuvõtja tundlikkus, mõõdetuna antenni sisendis - -10 dBuV ... antenni nimitakistus - 50 oomi."

dBu - võrdluspinge 0,775 V, mis vastab võimsusele 1mW koormusel 600?; näiteks professionaalsete heliseadmete standardiseeritud signaalitase on +4dBu ehk 1,23V.

dBm0 (vene dBm0) – võrdlusvõimsus dBm-des suhtelise nulltaseme punktis. "Absoluutne võimsustase 1 mW suhtes nulltasemega ülekandeliini punktis"

dBFS (inglise Full Scale - "full scale") - võrdluspinge vastab seadme täisskaalale; näiteks "salvestustase on -6dBfs". Lineaarse digitaalse koodi puhul vastab iga bitt 6dB-le ja maksimaalne võimalik salvestustase on 0dBFS.

dBSPL (inglise keeles Sound Pressure Level - "heli rõhu tase") - võrdlusheli rõhk 20 μPa, mis vastab kuulmise lävele; nt "helitugevus 100dBSPL".

dBPa - etalonhelirõhk 1Pa või 94dB dBSPL helitugevuse skaala järgi; Näiteks "helitugevuse 6 dBPa jaoks määrati mikser väärtusele +4 dBu ja salvestuse juhtseade määrati -3 dBFS, samas kui moonutus oli -70 dBc."

dBA, dBB, dBC, dBD - etalontasemed valitakse vastavalt "kaalfiltrite" sageduskarakteristikutele võrdsete helitugevuse kõverate järgi.

dBc (vene dBc) - etalon on kiirguse tase kandesagedusel (inglise kandja) või põhiharmooniku tase signaali spektris. Kasutusnäited: "raadiosaatja valetase teisel harmoonilisel sagedusel on -60 dBc" (st selle valekiirguse võimsus on 1 miljon korda väiksem kandja võimsusest) või "moonutustase on -60 dBc".

dBi (vene dBi) - isotroopne detsibell (detsibell isotroopse radiaatori suhtes). Iseloomustab antenni suunategurit (ja ka võimendust) isotroopse radiaatori suunateguri suhtes. Reeglina, kui pole teisiti märgitud, on tegelike antennide võimendusomadused antud isotroopse radiaatori võimenduse suhtes. See tähendab, et kui teile öeldakse, et mõne antenni võimendus on 12 detsibelli, tähendab see 12 dBi.

dBd (vene dBd) - detsibell poollaine vibraatori suhtes ("dipooli suhtes"). Iseloomustab antenni suunategurit (ja ka võimendust) vabasse ruumi paigutatud poollaine vibraatori suunateguri suhtes. Kuna määratud poollaine vibraatori suunavus on ligikaudu võrdne 2,15 dBi-ga, siis 1 dBd = 2,15 dBi.

Liitmõõtühikud moodustatakse analoogia põhjal. Näiteks võimsuse spektraaltiheduse tase dBW/Hz on ühiku W/Hz (nimikoormusel hajutatud võimsus 1 Hz ribalaiuses, mille keskpunkt on määratud sagedus) "detsibelli" ekvivalent. Selle näite võrdlustase on 1 W / Hz, see tähendab füüsikaline suurus "spektraalne võimsustihedus", selle mõõde on "W / Hz" ja väärtus on "1". Seega on kirje "-120 dBW / Hz" täiesti samaväärne kirjega "10-12 W / Hz".

Raskuste korral piisab segaduse vältimiseks võrdlustaseme selgesõnalisest täpsustamisest. Näiteks -20 dB rekord (0,775 V suhtes 50 oomi koormuse korral) kõrvaldab ebaselgused.

Kehtivad järgmised reeglid (mõõtmete suuruste käsitlemise reeglite tagajärg):

te ei saa "detsibellide" väärtusi korrutada ega jagada (see on mõttetu);

"detsibellide" väärtuste liitmine vastab absoluutväärtuste korrutamisele, "detsibellide" väärtuste lahutamine vastab absoluutväärtuste jagamisele;

"dcibel" väärtuste liitmist või lahutamist saab teha sõltumata nende "algsest" mõõtmest. Näiteks 10 dBm + 13 dB = 23 dBm on õige, mis vastab täielikult 10 mW 20 = 200 mW-le ja seda võib tõlgendada kui "13 dB võimendusega võimendi suurendab signaali võimsust 10 dBm-lt 23 dBm-ni".

Miinusmärki tuleks kasutada ettevaatlikult, kuna märgilise vea hind detsibellitoimingutes ei ole "kaks korda", vaid "palju suurusjärku". Näiteks kirjest "sisendtase - 10 dBm" ei saa aru, kas räägime "+10 dBm" või "miinus 10 dBm". Olenevalt olukorrast on parem kirjutada: “sisendtase +10 dBm”, “sisendtase: 10 dBm”, “sisendtase miinus 10 dBm”.

Helitugevus. Müra tase ja selle allikad

Heli tugevuse füüsikaline omadus on helirõhu tase detsibellides (dB). "Müra" on helide juhuslik segamine.

Madala ja kõrge sagedusega helid tunduvad vaiksemad kui sama intensiivsusega keskmised helid. Seda silmas pidades ebaühtlane tundlikkus

Inimkõrvast erineva sagedusega helisid moduleeritakse spetsiaalse elektroonilise sagedusfiltri abil, mis saadakse normaliseerimise tulemusena.

mõõtmised, nn ekvivalentne (energia poolest "kaalutud") helitase mõõtmega dBA (dB (A), see tähendab "A" filtriga).

Inimene kuuleb helisid, mille helitugevus on 10-15 dB või rohkem. Inimkõrva maksimaalne sagedusvahemik on 20 kuni 20 000 Hz. Parem

kostab heli sagedusega 3-4 kHz (tavaliselt telefonides ja raadios MW ja LW sagedusaladel). Vanusega tajutav helivahemik

kitseneb, eriti kõrgsageduslike helide puhul, vähenedes 18 kilohertsini või alla selle.

Kui ruumide seintel ei ole helisummutavaid materjale (vaibad, spetsiaalsed katted), on heli korduvate

peegeldused (kõla, see tähendab seinte, lagede ja mööbli kajad), mis tõstavad mürataset mitme detsibelli võrra.

Müra skaala (helitasemed, detsibell (dB)):

0 Ei kuule midagi

5 Peaaegu kuuldamatu

10 Lehtede vaikne sahin on peaaegu kuulmatu

15 Vaevu on kuulda lehtede sahinat

20 Mehe sosin on vaevukuuldav (1m).

25 Mehe vaikne sosin (1m)

30 Vaikne sosin, seinakella tiksumine.

Eluruumide norm öösel, 23-7 tundi.

35 Üsna kuuldav summutatud vestlus

40 Üsna kuuldav tavaline kõne.

Eluruumide norm, 7 kuni 23 tundi.

45 Üsna kuuldav tavaline vestlus

50 Saate selgelt kuulda vestlust, kirjutusmasinat

55 Selgelt kuuldav A-klassi büroopindade norm (vastavalt Euroopa standarditele)

60 Müranorm kontoritele

65 Noisy Loud Talk (1 m)

70 mürarikast valju vestlust (1 m)

75 Lärmakas nutt, naer (1m)

80 Väga lärmakas karje, summutiga mootorratas.

85 Väga lärmakas vali karje, vaigistatud mootorratas

90 Väga lärmakas valju karje, kaubavagun (seitsme meetri kaugusel)

95 Väga lärmakas metroovagun (7 m)

100 Äärmiselt lärmakas orkester, metroovagun (vahelduvalt), äike

Mängija kõrvaklappide maksimaalne lubatud helirõhk (vastavalt Euroopa standarditele)

105 Lennukis äärmiselt lärmakas (kuni 20. sajandi 80. aastateni)

110 Äärmiselt mürarikas helikopter

115 Eriti mürarikas liivaprits (1m)

120 Peaaegu väljakannatamatult tungraua (1 m)

125 Peaaegu väljakannatamatu

130 valuläve lennukit stardis

135 Kontusioon

140 Õhkutõusva reaktiivlennuki müra

145 Põrutusraketi start

150 Kontusioon, vigastused

155 Kontusioon, vigastused

160 Ülehelikiirusega lennukite löök, lööklaine vigastus

Helitasemel üle 160 dB on võimalik kuulmekile ja kopsude rebend, üle 200 - surm

Maksimaalsed lubatud helitasemed (LAmax, dBA) on "tavalistest" 15 detsibelli kõrgemad. Näiteks korterite elutubade puhul on lubatud

püsiv helitase päevasel ajal on 40 detsibelli ja ajutine maksimum on 55.

Kuuldamatu müra – helid sagedustega alla 16-20 Hz (infraheli) ja üle 20 kHz (ultraheli). Võib põhjustada madala sagedusega vibratsiooni 5-10 hertsi

siseorganite resonantsi ja mõjutada aju tööd. Madala sagedusega akustilised vibratsioonid suurendavad valutavat valu luudes ja liigestes

haige. Infraheli allikad: autod, vagunid, äikesest tulenev äike jne. Kõrgsageduslikud vibratsioonid põhjustavad kudede kuumenemist. Mõju sõltub

heli tugevus, selle allikate asukoht ja omadused.

Ekvivalentne müratase töökohtade vahelduva müra korral: maksimaalne müratase ei tohiks ületada 110

dBA ja impulssmüra puhul - 125 dBAI. See on keelatud isegi lühiajaliseks viibimiseks piirkondades, kus helirõhutase on üle 135 dB

oktavi bänd.

Arvuti, printeri ja faksiaparaadi tekitatav müra ruumis, kus pole heli neelavaid materjale, võib ületada 70 db. Nii et ära

töökohad asuvad.

Mürataset saate vähendada, kui kasutate ruumikaunistuseks müra summutavaid materjale ja paksust kangast kardinaid. Abi ja

müravastased kõrvatropid.

Hoonete ja rajatiste ehitamisel vastavalt kaasaegsetele rangematele heliisolatsiooni, tehnoloogiate ja

materjalid, mis tagavad usaldusväärse mürakaitse.

Tulekahjuhäirete korral: sireeni poolt pakutava kasuliku helisignaali helirõhutase peab olema vähemalt 75 dBA.

3 m kaugusel häireseadmest ja mitte rohkem kui 120 dba üheski kaitstava ruumi punktis (NPB 104-03 punkt 3.14).

Suure võimsusega sireen ja laevamüra – vajutab üle 120-130 detsibelli.

Ametlikele sõidukitele paigaldatud spetsiaalsed signaalid (sireenid ja "vutid" - Air Horn) on reguleeritud standardiga GOST R 50574 - 2002. Müratase

rõhu signaalseade, kui antakse eriline heli. signaal 2 meetri kaugusel piki sarve telge ei tohiks olla madalam kui:

116 dB(A) - heli tekitaja paigaldamisel sõiduki katusele;

122 dBA - emitteri paigaldamisel sõidukite mootoriruumi.

Põhisageduse muutused peaksid jääma vahemikku 150–2000 Hz. Tsükli kestus - 0,5-6,0 s.

Tsiviilauto helisignaal peab vastavalt standardile GOST R 41.28-99 ja ÜRO Euroopa Majanduskomisjoni eeskirjale nr 28 tekitama pidevat ja monotoonset heli tasemega

akustiline rõhk mitte üle 118 detsibelli. Selle tellimuse maksimaalsed lubatud väärtused kehtivad ka autoalarmidele.

Kui pideva müraga harjunud linlane satub korraks täielikku vaikusesse (näiteks kuivas koopas, kus müratase on -

alla 20 db), siis võib ta puhkamise asemel kogeda depressiivseid seisundeid.