VOOZH about

URL: https://sv.wikipedia.org/wiki/Decibel

⇱ Decibel – Wikipedia

Hoppa till innehållet
Från Wikipedia
För andra betydelser, se Decibel (olika betydelser).
Den här artikeln behöver fler eller bättre källhänvisningar för att kunna verifieras. (2025-08)
Åtgärda genom att lägga till pålitliga källor (gärna som fotnoter). Uppgifter utan källhänvisning kan ifrågasättas och tas bort utan att det behöver diskuteras på diskussionssidan.
dB effektförändring amplitudförändring
100 10000000000 100000
90 1000000000 31623
80 100000000 10000
70 10000000 3162
60 1000000 1000
50 100000 316,2
40 10000 100
30 1000 31,62
20 100 10
10 10 3,162
6 3,981 1,995 (~2)
3 1,995 (~2) 1,413
1 1,259 1,122
0 1 1
−1 0,794 0,891
−3 0,501 (~1/2) 0,708
−6 0,251 0,501 (~1/2)
−10 0,1 0,3162
−20 0,01 0,1
−30 0,001 0,03162
−40 0,0001 0,01
−50 0,00001 0,003162
−60 0,000001 0,001
−70 0,0000001 0,0003162
−80 0,00000001 0,0001
−90 0,000000001 0,00003162
−100 0,0000000001 0,00001
En tabell som visar faktorn för effektförändringen x, faktorn för amplitudförändringen √x och motsvarande dB-tal 10log10x.

Decibel [dB] är ett logaritmiskt mått. Det används för att ange ett förhållande till ett referensvärde och definieras enligt

👁 {\displaystyle {\mbox{dB}}=10\cdot \log _{10}\left({\frac {\text{effekt}}{\text{referensvärde}}}\right)}

Decibel används ofta för att beskriva ljudnivå, elektrisk signalstyrka och digitala signaler.

Räkneexempel

[redigera | redigera wikitext]

dB-skalan är logaritmisk på så sätt att en ökning med 10dB (1 bel) innebär en ökning av effekten med en faktor 10. 0dB innebär att värdet motsvarar referensnivån, 10dB innebär att effekten är 10 gånger högre än referensnivån, 20dB innebär att effekten är 100 gånger högre än referensnivån och 30dB innebär att effekten är 1000 gånger högre än referensnivån. Omvänt så betyder −10dB att effekten är en tiondel av referensnivån och −20dB att effekten är en hundradel av referensnivån.

Exempel på olika typer av decibel

[redigera | redigera wikitext]
  • dB SPL, referensnivå: 0,02mPa (hörseltröskeln för människa, medelvärde för ett stort antal individer)
  • dB(A), referensnivå: 0,02mPa, men A-vägt (inte enligt en jämn frekvensgång)
  • dB(C), referensnivå: 0,02mPa, men med C-vägning, efterbildande örats känslighet vid mycket höga ljudstyrkor.
  • dBFS, referensnivå: Högsta möjliga digitala värde.
  • dBU, referensnivå: 0,7746volt (motsvarar 1mW vid 600ohm)

Det finns en stor mängd andra relativvärden för dB.

Formel för att räkna ut ljudstyrkan 👁 {\displaystyle L_{2}}
 hos en punktkälla på ett avstånd 👁 {\displaystyle r_{2}}
 om du känner ljudstyrkan 👁 {\displaystyle L_{1}}
 på ett avstånd 👁 {\displaystyle r_{1}}
: 👁 {\displaystyle L_{2}=10\lg \left({\frac {r_{1}^{2}}{r_{2}^{2}}}\right)+L_{1}}

Exempel: Man känner till att ljudstyrkan är 100dB på 25meters avstånd och vill ha reda på hur stor ljudstyrkan är på 100m avstånd. Med insatta värden i formeln blir ljudstyrkan cirka 88dB.

Akustiskt ljudtryck

[redigera | redigera wikitext]
Huvudartikel: ljudnivå

Ljud är tryckförändringar i luft.

Enligt inversa kvadratlagen ökar ljudnivån med 6dB om avståndet till ljudkällan minskar till hälften. Därmed ökar ljudtrycket tvåfalt.

När man gör en mätning av ljudnivå är det viktigt att ange avståndet till källan, och om det är ett topp- eller effektivvärde. Tidsintervallet är också mycket relevant. Referensvärdet är antagligen SPL:s, men eventuell vägning i frekvensresponsen är en viktig faktor för resultatet.

Elektriska signalstyrkor

[redigera | redigera wikitext]

Olika referenserna finns som angivelser för signalnivåer:

  • dBu relaterar till elektrisk spänning. 0dBu anger 0,775volt spänning.
  • dBm relaterar till effekt. 0dBm anger 1milliwatt vilket motsvaras av 0,775volt över 600ohms belastning.
  • dBV relaterar till spänning. 0dBV anger 1volt.
  • dBv relaterar till spänning. I likhet med dBu anger 0dBv spänningen 0,775volt.

dBu och dbv är således två olika beteckningar för samma sak. dBu började användas för att undvika förväxlingar mellan dBV och dBv och är därför att föredra.

Skillnaden mellan dBV och dBu är 2,2dB. Om dBV-utrustning visar 0dB, kommer dBu-utrustning att visa +2,2dBu. Om dBu-utrustning visar 0dB, kommer dBV-utrustning att visa -2,2dBV.

Digitala nivåer

[redigera | redigera wikitext]
  • dBFS (dB Full Scale) har en referensnivå som är den högsta möjliga nivån i ett digitalt system.

Det är inte möjligt att överskrida nivån, eftersom den digitala talrepresentationen inte medger detta. Vid försök att höja nivån över 0dBFS uppstår klippning och digital distorsion. I digitala sammanhang är dBFS-värdet mindre än eller lika med noll.

Man skiljer på dBFS (ibland förkortat dBFSp ) och dBFSrms. Peak-värden anger momentana enskilda sampelnivåer refererat till maxnivån 0dBFSp. Dock finns det olika standarder inom telekomvärlden som använder olika definitioner för dBFSrms , som är ett effektivvärde. De två olika definitioner som förekommer är:

  1. En sinusvåg med full utstyrning utan klippning i ett digitalt system sägs ha 0 dBFS rms
  2. En fyrkantvåg med full utstyrning utan klippning i ett digitalt system sägs ha dBFSrms. (En sinusvåg med maximal utstyrning har då -3 dBFSrms enligt denna definition.)

Det har visat sig att definition 2. har en fördelaktig egenskap genom att skillnaden mellan peak och rms-nivåer bibehålls då man går från analog till digital domän. Om man använder definition 1. behöver man skifta rms-värdena 3 dB vilket försvårar jämförelser i dynamik.

  • dBm0 är ytterligare en digital nivåenhet som bygger på en definition av ett speciellt sinusliknande sampelmönster som definieras som nivån 0 dBm0. Definitionen är gjord för en rms-nivå och ligger faktiskt lägre än den maximala nivån i ett samplat system. Det är dessutom så att nivåskillnaden mellan dBm0-nivåer och dBFS-nivåer beror på vilken av kodningarna A-law and μ-law man använt för ljudrepresentationen.

0dBFS rms (enligt definition 1. dvs en fullt utstyrd sinusvåg i ett samplat system) = +3,14 dBm0 för A-law-kodning och +3,17 dBm0 för μ-law-kodning.[1]

Enheten är namngiven efter den skotsk-amerikanske röstfysiologen och uppfinnaren Alexander Graham Bell (1847-1922).[2]

  1. ↑ ”TIA Standard”. https://portal.etsi.org/stq/ES202020/TIA-912.pdf.Läst 15 augusti 2019.
  2. ↑ Grauls, Marcel; Swahn, Jan-Öjvind(2002).Bintje och Kalasjnikov: personerna bakom orden : en uppslagsbok(Ny utg). Bromma: Ordalaget. Libris 8418652. ISBN 9189086376. Sid. 77-78

Externa länkar

[redigera | redigera wikitext]
Kategorier:
Dolda kategorier: