A decibel skála

Egység Bel fejezi nem maga az érték, és az arány az egyik mennyiség a másikra. Bel - logaritmikus egység. A legtöbb esetben ez az egység használható tizedes előtag „hatá-”, azaz a „Tizedik rész.” A decibel kényelmes mérni a csillapítás és erősítési tényezők:

Miért logaritmusok? Tehát miután az összes, az emberi érzékelés logaritmikus! Képzeljünk el egy bevásárló táska egy 1 kg tömegű. Ha ez a tömeg újabb liter kilogramm, a tömeg változása nagyon észrevehető. Ha ezt hozzáadjuk a kilogramm súlyt, mondjuk, 15 kg, a súlygyarapodás észrevehető, de ez alig érezhető. És ha ehhez hozzávesszük az egész kilo tonna, a növekedés lesz egyáltalán észrevehető. Hogy álljon az autó egy liter, és anélkül, hogy arra van szükség, hogy az azonos erőfeszítést.

Ezen túlmenően, emlékszünk a matematikai logaritmusok és látni, hogy egyes egyszerűsített számítás.
  • A logaritmus A termék az összege a logaritmus
  • A logaritmusa a hányados egyenlő a különbség a logaritmus
Már könnyebbé teszi az életet. Mi megoldjuk egy egyszerű puzzle:
A jel teljesítményét legyengített a vonalat 6,3-szor a fogadó oldalon erősítő növekszik 25 alkalommal. Hányszor az erősítő kimeneti teljesítmény nagyobb, vagy kisebb, mint a generátor kimeneti teljesítményét?

  • Úgy tűnik, nem nagy ügy, de ahhoz, hogy kiszámítsa a kimenet majdnem 4-szer nagyobb, mint a belépés traktus igényel egy számológép.

  • Összeadni és kivonni sokkal könnyebb! Ismét megkapjuk az eredményt, hogy a jel teljesítmény a kimeneti útvonal lesz majdnem négyszer magasabb, mint a bemeneti. Milyen számok 5,9 dB azt jelenti, hogy a jel teljesítménye négyszerese, de látni fogjuk egy kicsit később. Közben emlékszik még egy szempont a matematika logaritmus
  • Logaritmus mértékben index a terméket, és a logaritmus alapja
  • És a alapú logaritmusa 10 (decimális), és egy e (természetes) van egy rövid űrlapot:

Csak gondoltam, hányszor az utat a jel kimeneti teljesítmény eltér a takarmány az utat. Bizonyára kívánatos lenne tudni, hogy a nagysága ezt az erőt. Lehetséges, hogy kifejezze a mennyiséget decibelben? Természetesen lehet! Ehhez osszuk az érték egy.
  • Hagyja, hogy a bemeneti teljesítmény 5 W
  • Vagy bemeneti teljesítmény 0,25 W
  • Nézzük bemeneti teljesítmény 1 W
  • Most számítsuk ki a jel teljesítmény a kimeneti útvonalat, kifejezve dBW. Ez könnyű. Például, ha a bemeneti teljesítmény volt 0,25Vt (-6dBVt), a jel teljesítményét, a kilépő útvonalon

    Körülbelül 1 watt, ahogy sejteni lehet. Átalakítás Watts:

    Most emlékezni néhány állítást:
    • A változás a teljesítmény 2-szer - 3 dB
    • Teljesítmény változik 3-szor - 4,8 dB
    • teljesítmény esetén 10-szer - ez 10 dB
    • Teljesítmény változik 100-szor - 20 dB
    Az eme állítás helyességét könnyen ellenőrizhető. És ebből következik, hogy a 6 dB növekedés a jel (kétszer 3 dB) - a teljesítmény növelése 4-szer (kétszer 2 alkalommal). A teljesítmény uvelichienie 20 alkalommal (10 × 2) - ez a növekedés 13 dB (10 + 3)

    . teljesítmény változás.

    Szándékosan írtam fent csak lehetőség. Teljesítmény egy másodfokú függ a feszültség és az áram, és a változás 3 decibel - mindig és minden esetben a változás a hatalom a 2-szer. Ahogy emlékszem, a teljesítmény függ a tér a feszültség vagy áram a tér:
    • Mindennek alapja az Ohm-törvény:
    • És meghatározzuk a hatalmat a feszültség és áram
    • Expressz átfolyó áram feszültség:

      Kiderült, a teljesítmény függ a tér a feszültség
    • Expressz a feszültség az áram:

      Kiderült, a teljesítmény függ az áram négyzetével

    Ne feledje, hogy a naplózási szintet a termék a kitevő és a logaritmus alapja. A kitevő - egy kettes, és nem szükséges, hogy szaporodnak a 10. és a 20. Fejezzük 2 volton decibel-V, és 3 decibel-volton V:


    Egyszerű és ijesztő!

    • A számítások az energia nagyságának (teljesítmény) a 10-es számú megjelenik
    • A számítás értékeit erő (feszültség, áram) a 20 számok

    Poreshat kis számítási feladatok nagyon magabiztosan navigálni decibel.

    1. A hangerőt a hang

    A hangerő is decibelben mérik. Emlékezve arra, hogy a decibel - méri a két mennyiség aránya, mi mindig finomítani, ahhoz képest, amit ők decibelben mérik, azaz ahol a referenciapontot. És ebben az esetben - kapcsolatban a küszöböt az emberi hallás: 2 × 10 -5 N / m 2 Newton - vezérlőegységből teljesítménnyel, azaz egyértelműen az erő nagyságát, így a számítás számok száma 20. És nézzük kiszámolni, hogy mennyi erő van a hangnyomás a dobhártya fülünkben a felszállás sugárhajtású repülőgép, és egy csendes beszélgetést.

    Mi tudjuk:
    • Az értékeket decibelben viszonyítva 2 × 10 -5 N / m 2
    • A terület a dobhártya az ember mintegy 55 mm-es vagy 2. 5,5 × 10 -5 m 2
    • Táblázatos térfogat repülőgép - 120 dB a parttól 5 m
    • Táblázatos térfogat csendes beszélgetés - 50 dB, a parttól 1 m

    Einstein, Newton és Pascal játszottunk bújócskát. Led esett Einstein. Pascal elfutott az erdőbe, álcázott, soha nem láttam a fickót, de Newton csak úgy áll. Ő festette körülöttük tér és a költségeket. Einstein számít, hogy száz, megfordul, meglátja Newton, és kiabál:
    - Hurrá! Találtam Newton!
    Newton elmosolyodott ravaszul azt mondja:
    - Rossz, majom! Ez Newton négyzetméterenként! Megtalálta Pascal.

    Kiszámítjuk a nagysága a hangnyomás Pa-ban, vagy Newton négyzetméterenként
    • Mi újraszámolja a sugárhajtású repülőgép
    • Mi újraszámolja csendes beszélgetés
    Szorozzuk meg a nyomás pascalban a négyzetméterben, és megkapjuk az az erő Newton-ban:
    • Sugárhajtású repülőgépek
    • Hogy nyugodtan beszélni
    Mi újraszámolja newton több kézzelfogható gf:
    • Repülőgép nyomást
      H 0,0011 × 102 gf / H = 0,1122 gC
    • A hang nem hangos beszélgetés megnyomja a dobhártyát a Silo
      H ,0000003479 × 102 gf / N = 0,000035 rc

    Mint mondják, érezni a különbséget! És ne felejtsük el, hogy a tárgyalás mechanizmus sokkal összetettebb, és a hang érzékeljük nemcsak a dobhártya a fülben mélység!

    2. Az átadás feszültségszint jelerősség

    A munka, amit gyakran mérésére szintjét rádiójeleket a antennabemenethez a mérési vevő. A mérővevő annak metrológiai tulajdonságai hasonlóak a szelektív voltmérő, és a mért érték számítása decibelben, mikrovolt (dBuV). Ugyanakkor, gyakran a rádióméréseket működnek jel teljesítmény a lényeg, a befogadás, gyakran kifejezett decibel milliwatt (dBm). Nézzük újraszámolja egymást!

    • Ismét átírni a kifejezést kapcsolatos teljesítmény és feszültség:
    • Fejezzük itt feszültség:
    • A szabványos antenna bemeneti impedanciája 50 ohm. Logaritmusa kifejezés erejét. Ha a feszültség V, az eredményben kerül kifejezésre watt. Ahhoz, hogy értéket dBuV kifejezett dBV. meg kell vonni a 120 dB-t. És lehet átalakítani dBW a dBm. Hozzá kell tenni, hogy az értéke 30 dB.


      Valóban, a jelszint a 70 dB-V (3,16 mV) mentén fejlődik ki a terhelés 50 ohm erejét 0,2 mV. vagy -37 dBm

    UPD: írtam ezt az oldalt, nagyon fáradt állapotban, majd egy szörnyű iskolába. Néhány nappal később feltétlenül lesz kijavítani!

  • Nyilvánvaló, hogy ha egy erő dBm hozzá 107, akkor megkapjuk a feszültségszint a terhelés 50 ohm, dB-ben kifejezve V Valóban, a jel teljesítmény szintjét -80 dBm (10 pW) mentén fejlődik ki a terhelés 50 ohmos feszültség 22 mV. vagy 27 dBuV
  • És, hogy fokozzák az boldogság, készült online kalkulátor kiszámítja a feszültség decibel ben kifejezve hatalmon decibel-mW és vissza (tudom, tudom, az interneten anélkül, hogy nekik és nekem számtalan.))

    Online számológép decibel

    Felhasználási feltételek egyszerűek, hogy felháborító. Változás az érték minden a változók, és az összes többi értékek automatikus újratervezés.

    Kapcsolódó cikkek