分贝基础知识
每个分贝的概念

每个分贝的概念分贝是一种用于度量声音强度和其他物理量的单位。
它是以贝尔(Bel)为基础的。
贝尔是以亚历山大·格拉汉姆·贝尔(Alexander Graham Bell)的名字命名的,他是电话的发明者之一。
贝尔是一个相对较大的单位,因此在实际使用中,常常使用分贝(decibel,简称为dB)来表示声音或其他物理量的强度。
分贝的定义是根据波的能量或功率比率计算的。
分贝的计算公式如下:dB=10log10(P/Pref)其中,P是待测量的物理量,Pref是参考物理量。
常见的参考物理量包括声音,电压和电功率等等。
通常情况下,参考值被设定为1。
这也意味着,当待测量和参考物理量之间的功率比率为1:1时,分贝的单位为0dB。
分贝的值主要用于度量声音的强度,可以从0dB到超过200dB的范围内进行测量。
不同范围内的声音对人耳的影响也不同。
一般而言,人类听力范围内的声音强度通常从0dB到大约140dB之间。
超过这个范围的声音,可能会对人耳造成损害。
以下是一些常见声音的分贝表,以帮助我们了解分贝的概念:0dB:听起来是听到的最轻微的声音,通常被称为听觉阈值。
10dB:几乎没有感觉到的极其微弱的声音,比如蚊子的飞翔声。
20dB:非常安静的环境中的轻微声音,比如远处传来的风声。
30dB:非常安静的图书馆环境中的声音,也可以用来形容安静的夜晚。
40dB:普通室内环境中的平常的谈话声。
60dB:相对较吵闹的谈话声,也可以用来形容一般的办公室环境。
80dB:相对吵闹的环境,例如音乐会或者工厂车间等。
100dB:非常吵闹的环境,例如摩托车引擎声或者切割机的声音。
120dB:非常大的声音,例如摇滚音乐会的音量。
140dB:极其响亮的声音,例如喷射式飞机起飞的声音。
需要注意的是,分贝的增加是指声音强度的增加。
由于使用了对数计算,每增加10dB,实际上意味着声音的强度增加了10倍。
因此,20dB的声音比10dB的声音要强10倍,30dB的声音比10dB的声音要强100倍,以此类推。
噪声基础知识

噪声分贝(dB)1、声音1.1 分贝的感觉当物体振动时,在它周围就会产生声波,声波不断向外传播,被人们听到成为声音。
人耳的听觉下限是0dB,低于15dB的环境是极为安静的环境,安静得会使人不知所措。
乡村的夜晚大多是25-30dB,除了细心才能够体会到的流水、风、小动物等自然声音以外,其他感觉一片宁静,这也是生活在喧嚣之中的城市人所追求的净土。
城市的夜晚会因区域不同而有所不同。
较为安静区域的室内一般在30-35dB,住在繁华的闹市区或是交通干线附近的居民,将不得不忍受室内40-50dB(甚至更高)的噪声。
人们正常讲话的声音大约是60-70dB,大声呼喊的瞬间可达100dB。
在机器轰鸣的厂房中,持续的噪声可达80-110dB,这种高强度的噪声会损害人耳的听觉,并对神经系统产生不良影响,长期还会导致神经衰弱、消化不良、听力下降、心血管等疾病。
人耳的噪声听觉上限是120dB,超过120dB的声音会耳痛、难以忍受,140dB的声音会使人失去听觉。
高分贝喇叭、重型机械、喷气飞机引擎等都能够产生超过120dB的声音。
1.2 人耳的感觉人耳听觉非常敏感,正常人能够察觉1dB的声音变化,3dB的差异将感到明显不同。
人耳存在掩蔽效应,当一个声音高于另一个声音10dB时,较小的声音因掩蔽而难于被听到和理解,由于掩蔽效应,在90-100dB的环境中,即使近距离讲话也会听不清。
人耳有感知声音频率的能力,频率高的声音人们会有“高音”的感觉,频率低的声音人们会有“低音”的感觉,人耳正常的听觉频率范围是20-20KHz。
人耳耳道类似一个2-3cm的小管,由于频率共振的原因,在2000-3000Hz的范围内声音被增强,这一频率在语言中的辅音中占主导地位,有利于听清语言和交流,但人耳最先老化的频率也在这个范围内。
一般认为,500Hz以下为低频,500-2000Hz为中频,2000Hz以上为高频。
语言的频率范围主要集中在中频。
人耳听觉敏感性由于频率的不同有所不同,频率越低或越高时敏感度变差,也就是说,同样大小的声音,中频听起来要比低频和高频的声音响。
物理八年级上册1—3章基础知识总结

物理(人教版) 八年级上册1—3章 基础知识总结第一章 声现象1、声音的产生、传播和特性:2、人耳能够听到的声音频率:20Hz —20000 Hz ; 超声波:高于20000 Hz 的声音,人耳不能听到; 次声波:低于20 Hz 的声音,人耳不能听到。
3、噪声的来源:发声体做无规则振动时发出的声音。
声音强弱的单位:分贝(dB )。
声音强弱的等级:(1)小于90分贝,保护人的听力; (2)小于70分贝,保证工作和学习; (3)小于50分贝,保证休息和睡眠。
控制噪声的方法:防止噪声产生——阻断噪声的传播——防止噪声进入耳朵。
4、声的利用: (1)传递信息回声定位:利用回声定位的原理,科学家发明了声纳。
利用声纳系统,能够探知海洋的深度,绘出水下数千米处的地形图;在捕鱼时,能够获得水中鱼群的信息:能够准确获得人体内部疾病的信息。
(2)传递能量声波能够清洗钟表等精细的机械;能够除去人体内的结石。
第二章 光现象1、光源:太阳、电灯等物体能够发光,这些物体就是光源。
2、光线:为了表示光的传播情况,我们通常用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方向,这条直线叫光线。
3、光在真空或空气中的速度为:c=3*108m/s,它是宇宙中最快的速度。
光在水中的速度约为c的3/4。
光在玻璃中的速度约为c的2/3。
4、光的反射:(1)光的反射定律:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一个平面内;反射光线、入射光线分居法线两侧;反射角等于入射角。
(2)在反射现象中,光路可逆。
(3)漫反射:凹凸不平的表面会把光线向着四面八方反射,这种反射叫漫反射。
5、光的折射:(1)定义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折,这种现象叫光的折射。
(2)规律:光从空气斜射入水中或其他介质中,折射光线向法线方向偏折。
即入射角大于折射角。
6、光的色散(1)色光的三原色:红、绿、蓝。
(2)透明物体的颜色由通过它的色光决定;不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。
噪音基础知识

环境噪声相关基础1.描述声波的基本物理量与概念(1)(1)波长记作λ, 单位为米(m)。
(2)(2)频率记作f,单位为赫兹(Hz)。
(3) (3)声速λ= v/f声速的大小主要与介质的性质和温度的高低有关。
同一温度下,不同介质中声速不同。
在20℃时,空气中声速约为340 m/s,空气的温度每升高1℃,声速约增加0.607 m/s。
(4)声场(5)波前(波阵面)2、环境噪声评价量及其计算2.1.计量声音的物理量(1)声功率声源在单位时间内辐射的总声能量称为声功率。
常用W表示,单位为瓦(w)。
声功率是表示声源特性的一个物理量。
声功率越大,表示声源单位时间内发射的声能量越大,引起的噪声越强。
声功率的大小,只与声源本身有关。
(2)声强声强是衡量声音强弱的一个物理量。
声场中,在垂直于声波传播方向上,单位时间内通过单位面积的声能称做声强。
声强常以I表示,单位为 (w/m2)。
(3)声压目前,在声学测量中,直接测量声强较为困难,故常用声压来衡量声音的强弱。
声波在大气中传播时,引起空气质点的振动,从而使空气密度发生变化。
在(7-2)声波所达到的各点上,气压时而比无声时的压强高,时而比无声时的压强低,某一瞬间介质中的压强相对于无声波时压强的改变量称为声压,记为p(t),,单位是 Pa。
声音在振动过程中,声压是随时间迅速起伏变化的,入耳感受到的实际只是一个平均效应,因为瞬时声压有正负值之分,所以有效声压取瞬时声压的均方根值。
dt t p T p TT ⎰=02)(1 式中T p 是 T 时间内的有效声压,Pa ;p (t )为某一时刻的瞬时声压,Pa 。
通常所说的声压,若未加说明,即指有效声压,若 p 1,p 2,分别表示两列声波在某一点所引起的有效声压,该点迭加后的有效声压可由波动方程导出,为2221p p p T +=声压是声场中某点声波压力的量度,影响它的因素与声强相同。
并且,在自由声场中多声波传播方向上某点声强与声压、介质密度ρ存在如下关系vp I ρ2=2.2.声压级,声强级与声功率级正常人耳刚刚能听到的最低声压称听阈声压。
关于分贝的知识

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这里有另外一种转换方法:
XdBm=10Lg(Pout/Pin) =10Lg(P/1) =10LgP-10Lg1 =10Lg(U /R)-0
Pቤተ መጻሕፍቲ ባይዱP
/P:输出功率,U:输出电压/
2
当 P=U /R=1mW=10 W时,
P P P P
2
-3
(R一般为 50 或者 75,此处取R=50Ω)
P
-4
P
/1)=-38.75dBW
◎若以 1mW为基准功率时,则功率为P时对应的电平为 10lg(P/1mW),单位记为dBmW(分贝毫瓦)。例如功率 为 1W时,电平为 30dBm;功率为 1mW时,电平为 0dBm;功率为 1μW时,电平为-30dBm;电压为 1mV时,对应的 功率
P=U /Z=0.001 /75=1.3×10 W =1.3×10 mW(取Z=75Ω)
z
dBm 与 dBμV 相互转换的 2 种算法的来由和相应的使用条件。
射频/电磁干扰电平及其转换关系和运用: 当需要表示系统中的一个功率(或电压)时,往往会遇到量值相差非常悬殊(甚至达千百万倍的信号),可 利用电平来表示。系统中某一点的电平是指该点的功率(或电压)对某一基准功率(或电压)的分贝值。 为了 便于表达、叙述和运算(变乘除为加减),常采用对数单位:分贝(dB)。 分贝(dB)是表征两个功率电平比值对 数乘以 10 的单位,即
P P P P P P P P P P P P P P
z
概念辨析:dBm, dBi, dBd, dB, dBc
1、dBm dBm 是一个考征功率绝对值的值,计算公式为:10lgP(功率值/1mW)。 [例 1] 如果发射功率 P 为 1mW,折算为 dBm 后为 0dBm。 [例 2] 对于 40W 的功率,按 dBm 单位进行折算后的值应为: 10lg(40W/1mW)=10lg(40000)=10lg4+10lg10+10lg1000=46dBm。 0.1W=20dBm;0.2W=24dBm;0.5W=27dBm;1W=30dBm;2W=33dBm;5W=37dBm 2、dBi 和 dBd dBi 和 dBd 是考征增益的值(功率增益),两者都是一个相对值, 但参考基准不一样。dBi 的参考基准为全方 向性天线,dBd 的参考基准为偶极子,所以两者略有不同。一般认为,表示同一个增益,用 dBi 表示出来比用 dBd 表示出来要大 2.15。 [例 3] 对于一面增益为 16dBd 的天线,其增益折算成单位为 dBi 时,则为 18.15dBi(一般忽略小数位,为 18d Bi)。 [例 4] 0dBd=2.15dBi。 [例 5] GSM900 天线增益可以为 13dBd(15dBi),GSM1800 天线增益可以为 15dBd(17dBi)。 3、dB dB 是一个表征相对值的值,当考虑甲的功率相比于乙功率大或小多少个 dB 时,按下面计算公式:10lg(甲功 率/乙功率)
噪音基础知识(为高考加油)

噪音基础知识1.什么是噪音?噪声是声音的一种。
从物理角度看,噪声是由声源作无规则和非周期性振动产生的声音。
从环境保护角度看,噪声是指那些人们不需要的、令人厌恶的或对人类生活和工作有妨碍的声音。
噪声不仅有其客观的物理特性,还依赖于主观感觉的评定。
如在听音乐时,悦耳的歌声不是噪声,而在老师讲课的课堂上,高音播放的音乐只能算是噪声。
常见的噪音包括:交通噪音、机器噪音、大声喧哗、生活噪音等。
2. 噪音的单位?噪音的单位为分贝。
值得注意的是,分贝是一个非线性的单位,是采用指数形式来表达某噪音相比于一个声音基准值的强弱。
常见声音的声功率跨度非常大,比如人轻声耳语时的声功率约为10-9W,而喷气飞机的声功率高达50000W,这种情况下采用线性单位是很不方便的,因而人们普遍采用对数单位(分贝)来描述噪音的强弱。
3.分贝的计算。
为计算噪音的分贝值,人们规定声功率基准值为10-12 W。
这样如果一个噪音的声功率为P,其分贝的大小可以通过公式 L=10log(P/10-12)来计算。
比如人轻声耳语时候的声功率为10-9 W,则人轻声耳语时声音的分贝为10log(10-9/10-12)=10log(103)=30分贝。
按照上述公式,如果一个噪音A为40分贝,另一噪音B为50分贝,则噪音B声功率是噪音A声功率的10倍。
如果噪音A为40分贝,噪音B为43分贝,则噪音B的声功率近似为噪音A声功率的两倍。
这也是为什么两个同样的噪音源,如果每个声压为X分贝,两个噪音相加后为X+3分贝(具体计算也可以参考下表)。
4. 噪音的加法。
如果室内电冰箱的噪音为35分贝,空调的噪音为35分贝,但是两者的噪音加起来并不等于70分贝,实际上上述两噪音加起来为38分贝。
噪音的计算需要比较专业的知识,对于非专业人士来说,可以遵循下面的简单法则来计算噪音的加法。
如果有两个噪音A和B,其分贝分别为LA和LB,则噪音总和为LA+B当LA-LB=0到1分贝,则LA+B=LA+3 分贝当LA-LB=2到3分贝,则LA+B=LA+2 分贝当LA-LB=4到9分贝,则LA+B=LA+1 分贝当LA-LB 大于9分贝,则LA+B=LA 分贝比如,如果噪音A为42分贝,噪音B为47分贝,则噪音A加噪音B相当于噪音48分贝(47+1)。
物理分贝知识点总结
物理分贝知识点总结一、什么是分贝?分贝(db)是一种用于测量声音、声音压力级或电压等物理量的单位。
分贝数值提供了一种对人们提供物理量级的直观了解。
分贝通常用于描述声音的强度,但也可以用于描述其他物理量的级别,例如电压、电流等。
二、分贝的定义分贝是一种对数单位,用于表示两个物理量之间的比率。
分贝的计算公式如下:分贝 = 10 × log10(P1/P0)其中,P1表示要比较的物理量的值,P0表示参考值。
在声音测量中,通常使用的参考值为20微帕。
根据这个公式,如果P1的值是P0的10倍,那么分贝数为10,如果P1的值是P0的100倍,那么分贝数是20,以此类推。
三、常见物理分贝的应用1.声音分贝声音的分贝级别可以用来描述声音的强度。
在日常生活中,人们经常会听到一些关于声音分贝级别的描述,例如飞机发动机的噪音为120分贝,一般谈话的声音大约为60-70分贝,耳机的音量为90分贝等等。
2.电压分贝电压的分贝级别可以用来描述电路中的电压大小。
在电子工程领域,人们经常会用分贝来描述电路中不同部分的电压大小,从而更好地进行设计和分析。
3.光强分贝光强的分贝级别可以用来描述光线的强度。
在光学领域,人们经常会用分贝来描述不同光源的强度,例如太阳光的光强为120分贝,普通灯泡的光强为40分贝等等。
四、常用的声音分贝级别在日常生活中,人们经常会遇到一些常见的声音分贝级别。
下面列举了一些常见的声音分贝级别及其对应的声音:1. 0分贝:听觉门槛,即人耳刚刚能够感觉到的声音。
2. 20-30分贝:安静的图书馆。
3. 40-50分贝:普通谈话声。
4. 60-70分贝:电视机声、办公室环境声。
5. 80-90分贝:交通车辆噪声、工厂机械声。
6. 100分贝:摩托车噪声。
7. 120分贝:飞机发动机噪声。
8. 130分贝:起飞的喷气式飞机发动机声。
五、如何测量分贝?1.使用声音分贝仪声音分贝仪是一种专门用于测量声音分贝级别的仪器,它通常由一个麦克风和一个数字显示屏组成。
分贝制的含义及计算
分贝制的含义及计算
分贝制(dB)是一种用来衡量声压的测量单位,用来比较实际振幅和一
个参考值(通常是20μPa)之间的差异。
它有助于将声压测量的数字大
小转换为一个更容易理解的范围,从而可以对声音的强度(指振幅)进行
相对比较。
分贝制(dB)通常表示为dB(SPL),其中dB表示"分贝",而SPL表示"声压级"。
SPL是指声压水平的特定测量分贝数量级,因此dB(SPL)表
示为"分贝(声压级)"的数值。
分贝(dB)是用来衡量声压大小的一种技术分贝数量级,例如:-6dB,
表示声压为原始信号的一半。
该数值范围通常从0dB(无声)到120dB
(最大振幅),可以使用公式来计算特定数值的声压大小:
声压(Pa)=20x10(X/20),其中X是指分贝(dB)
例如:声压为-6dB的情况下:
声压(Pa)=20x10(-6/20)
声压(Pa)=20x0.316
声压(Pa)=6.32Pa
在技术上,分贝(dB)表示声压的增量,而不是静态的数值。
也就是说,它是一种相对而不是绝对比较,如果一个声音的最大振幅比另一个声音的
最大振幅大20dB,则表明前者的声压是后者的声压的164倍。
日常情况下,分贝(dB)是一种与声音相关的测量单位,可以用来比较
两个声音的大小。
例如,一个噪音巨型机的最大声压级可以达到120dB,
而一个唱歌的音量可以达到90dB。
噪声科普知识大全
噪声科普知识大全一、什么是噪音污染?噪声是一类引起人烦躁、或音量过强而危害人体健康的声音。
噪声污染主要来源于交通运输、车辆鸣笛、工业噪音、建筑施工、社会噪音等。
建筑噪声主要来源于建筑机械发出的噪声。
建筑噪声的特点是强度较大,且多发生在人口密集地区,因此严重影响居民的休息与生活。
当噪声对人及周围环境造成不良影响时,就形成噪声污染。
二、声音分贝的标准0-20分贝几乎感觉不到。
20-40分贝相当于轻声说话。
40-60分贝相当于室内谈话。
60-70分贝有损神经。
70-90分贝很吵。
长期在这种环境下学习和生活,会使人的神经细胞逐渐受到破坏。
90-100分贝会使听力受损。
100-120分贝使人难以忍受,几分钟就可暂时致聋。
一般声音在30分贝左右时,不会影响正常的生活和休息。
而达到50分贝以上时,人们有较大的感觉,很难入睡。
一般声音达到80分贝或以上就会被判定为噪声。
三、噪音的危害1、引起耳鸣、耳痛,损伤听力;2、使人心烦意乱、降低工作效率;3、损害心血管,引发高血压、心脏病;4、使神经系统紊乱;5、干扰睡眠和休息等。
【法律依据】《治安管理处罚法》第五十八条违反关于社会生活噪声污染防治的法律规定,制造噪声干扰他人正常生活的,处警告;警告后不改正的,处二百元以上五百元以下罚款。
《噪声污染防治法》第八十二条违反本法规定,有下列行为之一,由地方人民政府指定的部门说服教育,责令改正;拒不改正的,给予警告,对个人可以处二百元以上一千元以下的罚款,对单位可以处二千元以上二万元以下的罚款:(一)在噪声敏感建筑物集中区域使用高音广播喇叭的;(二)在公共场所组织或者开展娱乐、健身等活动,未遵守公共场所管理者有关活动区域、时段、音量等规定,未采取有效措施造成噪声污染,或者违反规定使用音响器材产生过大音量的;(三)对已竣工交付使用的建筑物进行室内装修活动,未按照规定在限定的作业时间内进行,或者未采取有效措施造成噪声污染的;(四)其他违反法律规定造成社会生活噪声污染的。
分贝测试 (2)
分贝测试介绍分贝测试是一种测量声音强度的方法,通过使用分贝仪或其他测量设备,可以准确测量出声音的分贝值。
分贝是声音强度的单位,用来衡量声音的大小。
在日常生活中,分贝测试常用于衡量噪音的强度,以及音频设备的音量控制。
在工业领域,分贝测试也是评估噪音对工作环境的影响以及保护工人健康的重要手段。
分贝的定义分贝是一种相对单位,用于表示声音的相对强度。
其定义是基于对数比值的计算。
声音分贝级别的计算公式如下:Lp = 10 * log10(P / Pref)其中,Lp表示声音的分贝级别,P表示声音的压力级别,Pref表示参考压力级别。
一般情况下,参考压力级别被定义为20微帕斯卡(μPa)。
分贝测试的步骤进行分贝测试一般需要以下步骤:1.选择合适的测试设备和工具,如分贝仪或音频测量设备。
2.设置测试环境,确保没有其他干扰声音。
3.将测试设备放置在合适的位置,并校准设备以获得准确的测量结果。
4.进行声音源的测试,目标是测量声音的分贝级别。
5.记录测试结果,并根据需要进行数据分析。
分贝测试的应用分贝测试在不同领域有着广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景:工业领域在工业生产过程中,噪音常常是工人面临的一个重要健康问题。
通过分贝测试,可以评估工作环境中噪音的级别,并采取相应的措施,以减少对工人的危害。
例如,在噪音达到一定级别时,可以提供耳塞或其他的个人防护设备。
音频设备测试分贝测试常用于测试音频设备的音量控制。
通过精确测量声音的分贝级别,可以确保音频设备在不同设置下的输出强度是可靠和准确的。
这在音频设备的制造和调试过程中非常重要。
建筑环境评估在建筑环境评估中,分贝测试被用来评估建筑物内部和周围环境的噪音水平。
这对设计和改进建筑物的隔音性能以及改善居住环境非常重要。
环境保护在环境保护领域,分贝测试可以用来评估工业活动、运输、建筑工地等对自然环境产生的噪音影响。
通过测量和监测噪音水平,可以采取相应的措施,减少对环境的不良影响。
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分贝
分贝是声压级单位,记为d B 。
是计量声音强度相对大小的单位,分贝值表示的是声音的量度单位。
分贝值每上升10 ,表示音量增加10 倍用于表示声音的大小。
1 分贝大约是人刚刚能感觉到的声音。
适宜的生活环境不应超过4 5 分贝,不应低于1 5
分贝。
按普通人的听觉
0 -2 0 分贝很静、几乎感觉不到。
2 0 -4 0 分贝安静、犹如轻声絮语。
4 0 -6 0 分贝一般、普通室内谈话
6 0 -
7 0 分贝吵闹、有损神经
7 0 -9 0 分贝很吵、神经细胞受到破坏
9 0 -1 0 0 分贝吵闹加剧、听力受损
1 0 0 -1
2 0 分贝难以忍受、呆一分钟即暂时致聋。
分贝(2)通信系统传输单位
在我们日常生活和工作中离不开自然计数法,但在一些自然科学和工程计算中,对物理量的描述往往采用对数计数法。
从本质上讲,在这些场合用对数
形式描述物理量是因为它们符合人的心理感受特性。
这是因为,在一定的刺激范围内,当物理刺激量呈指数变化时,人们的心理感受是呈线性变化的,
这就是心理学上的韦伯定律和费希钠定律。
它揭示了人的感官对宽广范围刺激的适应性和对微弱刺激的精细分辨,好象人的感受器官是一个对数转换装
置一样。
例如两个倍频的声音可以感受一个八度音程,而一个十二平均律的小二度正好是八度音程的对数的十二分之一。
采用对数描述上述的物理量,一是用较小的数描述了较大的动态范围,特别有利于作图的情况。
它也把某些非线性变化的量转换成线性量。
例如频率从
直流到1Hz的差别可比1000Hz到1001Hz差别大得多。
当然频率的对数单位不是以dB而是以倍频程表示。
另一个好处是把某些乘除运算变成了加减运算,如计算多级电路的增益,只需求各级增益的代数和,而不必将各级的放大/衰减倍数相乘。
我们知道,零和小于零的负数是没有对数的,只有大于零的正数才能取对数,这样一来,原来的物理量经过对数转换后,原来的功率、幅度、倍数等这些
非负数性质的量,它们的值域便扩展到了整个实数范围。
这并不意味着它们本身变负了,而只是说明它们与给定的基准值相比,是大于基准值还是小于
基准值,小于则用负对数表示,若大于则用正对数表示。
分贝的计算很简单,对于振幅类物理量,如电压、电流强度等,将测量值与基准值相比后求常用对数再乘以20;对于它们的平方项的物理量如功率,取
对数后乘以10就行了;不管是振幅类还是平方项,变成分贝后它们的量级是一致的,可以直接进行比较、计算。
在电信技术中一般都是选择某一特定的功率为基准,取另一个信号相对于这一基准的比值的对数来表示信号功率传输变化情况,经常是取以10为底的常
用对数和以e=2.718为底的自然对数来表示。
其所取的相应单位分别为贝尔(B)和奈培(Np)。
贝尔(B)和奈培(Np)都是没有量纲的对数计量单位。
分贝(dB)的英文为decibel,它的词冠来源于拉丁文decimus,意思是十分之一,decibel就是十分之一贝尔。
分贝一词于1924年首先被应用到电话工程中。
在1926年国际长途电话咨询委员会召开的第一次全体会议上,讨论并通过了使用传输单位的建议,贝尔和奈培正式在通信领域中普遍使用。
分贝的代号
也有过多种形式:DB、Db、db、dB。
1968年国际电报电话咨询委员会(CCITT)第四次全会,考虑到在通信领域里同时使用两种传输单位非常不方便,而当时无线电领域中却只使用着一种传输单位dB,因此全会一致通过了第B4号建议,规定在国际上只使用分贝一种传输单位,并统一书写为dB。
我国在1980年以前,无线电领域多使用dB,载波电话、电报等多使用Np,依稀记得在1980年原邮电部邮科字第929号通知规定:全国电信部门统一使用
分贝(dB)为电信传输单位。
我们知道,测量海拔高低的基准点是位于青岛的黄海水准点,测量温度高低的基准点是纯水在一个大气压时的结冰点,测量电信号(功率、电压、电流)的基准点就是本文前面提到的人为选择的特定基准,这个基准我们暂且把它叫做“零电平”。
这个特定的功率基准就是取一毫瓦(mW)功率作为基准值,这里要特别强调的是:这一毫瓦基准值是在600欧姆(Ω)的纯电阻上耗散一毫瓦功率,此时电阻上的电压有效值为0.775伏(V),所流过的电流为1.291毫安(mA)。
取作基准值的1mW,0.707V,1.291mA分别称为零电平功率,零电平电压和零电平电流。
(我们国家不采用电流电平测量基准)
一、功率电平
利用功率关系所确定的电平可以称为功率电平(需要计量的功率值和功率为一毫瓦的零电平功率比较),用数学表达式描述就是:
Pm=10 lg(P/1)dBm
其中:Pm代表功率电平。
P代表需要计量的绝对功率值,单位为毫瓦,零电平功率为一毫瓦。
dBm表示以一毫瓦为基准的功率电平的分贝值。
不同的绝对功率值所对应的以一毫瓦为基准的功率电平值如下:
绝对功率用dBm表示
绝对功率dBm 绝对功率dBm 绝对功率dBm
1pW -90 1mW 0 1W 30
10pW -80 2mW 3 2W 33
100pW -70 4mW 6 4W 36
0.001μW-60 5mW 7 5W 37
0.01μW-50 8mW 9 8W 39
0.1μW-40 10mW 10 10W 40。