Что такое децибел. Децибел: Что это такое и как измеряется уровень звука

Что такое децибел и как он используется для измерения уровня звука. Какой диапазон децибел воспринимает человеческое ухо. Как децибелы применяются в акустике и электронике. Почему децибелы удобны для практических измерений.

Что такое децибел и откуда он взялся

Децибел (дБ) — это логарифмическая единица измерения, используемая для выражения отношения двух величин, чаще всего мощностей или интенсивностей. Название «децибел» происходит от слов «деци» (одна десятая) и «бел» — в честь изобретателя телефона Александра Грэхема Белла.

Один бел равен десятикратному увеличению мощности сигнала. Однако на практике чаще используется децибел — одна десятая бела. Таким образом:

• 1 бел = 10 дБ
• 10 дБ соответствует увеличению мощности в 10 раз
• 20 дБ — увеличению в 100 раз
• 30 дБ — в 1000 раз и т.д.

Почему же была введена такая странная на первый взгляд единица измерения? Дело в том, что человеческое ухо воспринимает звук логарифмически. Поэтому децибелы очень удобны для описания акустических явлений.

Как вычисляются децибелы

Для вычисления уровня в децибелах используется следующая формула:

L (дБ) = 10 * log₁₀(P₁ / P₀)

Где:

• L — уровень в децибелах
• P₁ — измеряемая мощность
• P₀ — опорная мощность

Для напряжения и силы тока используется немного другая формула:

L (дБ) = 20 * log₁₀(U₁ / U₀)

Где U₁ и U₀ — измеряемое и опорное напряжения соответственно.

Диапазон слышимости человеческого уха

Человеческое ухо способно воспринимать звуки в очень широком диапазоне интенсивностей. Рассмотрим основные значения:

• 0 дБ — порог слышимости, самый тихий звук, который может уловить человек
• 10-20 дБ — шелест листьев, тиканье часов
• 30-40 дБ — тихий разговор
• 60-70 дБ — обычный разговор, работа офисной техники
• 80-90 дБ — городской шум, громкая музыка
• 100-110 дБ — громкий крик, работа отбойного молотка
• 120-130 дБ — болевой порог, рёв реактивного двигателя

Как видим, разница между самым тихим и самым громким воспринимаемым звуком составляет более 10 триллионов раз по мощности! Именно поэтому использование децибелов так удобно — они позволяют компактно описать весь этот огромный диапазон.

Применение децибел в акустике

В акустике децибелы широко применяются для измерения и описания различных характеристик звука:

• Уровень звукового давления (SPL) — измеряется в дБ SPL относительно опорного значения 20 мкПа
• Уровень громкости — измеряется в фонах, которые численно равны уровню звукового давления в дБ на частоте 1 кГц
• Акустическая мощность — измеряется в дБ относительно 1 пВт
• Коэффициент усиления микрофонов и громкоговорителей
• Звукоизоляция помещений

Использование децибел позволяет специалистам легко оперировать величинами в широком диапазоне значений.

Децибелы в электронике и радиотехнике

В электронике и радиотехнике децибелы также нашли широкое применение. Вот некоторые примеры:

• Коэффициент усиления усилителей
• Ослабление сигнала в фильтрах и линиях передачи
• Отношение сигнал/шум
• Уровень побочных излучений радиопередатчиков
• Чувствительность приёмников

Часто используются производные единицы:

• дБм — уровень мощности относительно 1 мВт
• дБВ — уровень напряжения относительно 1 В
• дБмкВ — уровень напряжения относительно 1 мкВ

Такой подход позволяет специалистам легко оперировать величинами в диапазоне от микровольт до киловольт, от пиковатт до киловатт.

Преимущества использования децибел

Применение децибел дает ряд существенных преимуществ:

1. Компактное представление больших диапазонов значений
2. Удобство вычислений — умножение заменяется сложением, деление — вычитанием
3. Наглядность при построении графиков (многие зависимости становятся линейными в логарифмическом масштабе)
4. Соответствие субъективному восприятию звука человеком
5. Универсальность — децибелы можно применять к любым физическим величинам

Все это делает децибелы незаменимым инструментом в акустике, электронике и смежных областях.

Как измерить уровень звука в децибелах

Для измерения уровня звука в децибелах используются специальные приборы — шумомеры. Современный шумомер — это сложное электронное устройство, включающее:

• Высокочувствительный микрофон
• Усилитель
• Фильтры частотной коррекции (A, C и др.)
• Детектор среднеквадратичного значения
• Аналого-цифровой преобразователь
• Микропроцессор для обработки и отображения результатов

Профессиональные шумомеры могут стоить тысячи долларов. Однако для бытовых измерений вполне подойдут мобильные приложения, превращающие смартфон в простой шумомер. Точность таких решений, конечно, ниже, но для оценочных измерений вполне достаточна.

Нормы по уровню шума

Длительное воздействие громких звуков может нанести серьезный вред здоровью. Поэтому во многих странах приняты нормы по допустимому уровню шума. Вот некоторые примеры для России:

• Жилые помещения: до 55 дБА днем, до 45 дБА ночью
• Офисные помещения: до 60 дБА
• Производственные помещения: до 80 дБА
• Пиковые значения: не более 110 дБА

При этом даже кратковременное воздействие звука громкостью более 120 дБ может вызвать акустическую травму. Поэтому при посещении шумных мероприятий рекомендуется использовать средства защиты слуха.

Заключение

Децибелы — это удобный инструмент для измерения и описания звуковых явлений. Они позволяют компактно представлять огромные диапазоны значений, удобны в расчетах и хорошо соответствуют особенностям человеческого восприятия. Понимание сути децибел и умение оперировать ими необходимо всем, кто так или иначе связан с акустикой, звукозаписью, радиотехникой и смежными областями.

Что такое децибел?

Слово «децибел» состоит из двух частей: приставки «деци» и корня «бел». «Деци» дословно означает «десятая часть», т.е. десятая часть «бэла». Значит, чтобы понять что такое децибел надо понять, что такое бел и всё станет на свои места. 

Давным давно Александр Белл выяснил, что человек перестает слышать звук, если мощность источника этого звука меньше, чем 10^-12

Вт/м², а если она превышает 10 Вт/м², то готовьте ваши ушки к неприятной боли — это болевой порог.

Как видно разница между 10^-12 Вт/м² и 10 Вт/м² целых 13 порядков. Белл поделил расстояние между порогом слышимости и болевым порогом на 13 ступеней: от 0 (10^-12 Вт/м²) до 13 (10 Вт/м²). Таким образом он определил шкалу звуковой мощности. 

Тут можно сказать: «О, всё понятно!», — хорошо! Но дальше ещё интересней.

Ближе к делу

Мы выяснили, что децибел равен 1/10 бела, но как это применять в жизни? Приведу такой пример:

•   0 Дб — ничего не слышно
• 15 Дб — едва слышно (шелест листвы)
• 50 Дб — Отчётливо слышно
• 60 Дб — Шумно

Да зачем это надо, если можно, к примеру, сказать: «уровень звуковой мощности 0. 1 Вт/м²«. Дело в том, что экспериментально установлено, что человек ощущает изменение яркости, громкости и т.д. тогда, когда они изменяются логарифмически. Вот так: 

Что в белах выражается как отношение уровня измеряемого сигнала к некоторому эталонному. 1 Бэл = lg(P₁/P₀), где P₀ — это звуковая мощность порога слышимости, ну а чтобы получить децибел надо всего-то умножить на 10: 1 Дб = 10*lg(P₁/P₀)

Таким образом децибел показывает логарифм отношения уровня одного сигнала к другому и используется для сравнения двух сигналов. Из формулы, кстати, видно, что децибелах можно сравнивать любые сигналы (и не только звуковую мощность), так как децибел величина безразмерная. 

Особенности

Путаница с децибелами возникает из-за того, что существует несколько их «видов». Они условно называются амплитудными и  мощностными (энергетическими). 

Формула 1 Дб = 10*lg(P₁/P

0) —  сравнивает в децибелах две энергетические величины. В данном случае мощность. А формула  1 Дб = 20*lg(A₁/A₀) — сравнивает две амплитудные величины. К примеру, напряжение, ток и т.д.
Перейти от амплитудных децибелов к энергетическим и обратно очень просто. Требуется просто  «неэнергетические» величины преобразовать в энергетические.  Покажу это на примере тока и напряжения. 

Из определения мощности P = UI = U² / R = I² * R. Подставим в 10*lg(P₁/P₀) и после преобразования получим 20*lg(A₁/A₀) — всё просто.

Таким же образом будут проводится преобразования для других амплитудных значений. Подробнее как всегда можно прочитать в учебниках и справочниках. 

Зачем надо было всё усложнять?

Понимаешь, две величины могут отличаться в миллионы раз. Таким образом простое отношение (P

1/P₀) может давать как очень большие, так и очень маленькие значения. Согласись, что это не очень удобно в практической деятельности. Может быть это также одна из причин такой распространенности децибел (наряду  со следствием из закона Вебера-Фехнера)

Таким образом децибел позволяет от исчисления в «попугаях», т.е. в разах перейти к более конкретным и небольшим величинам. Которые можно быстро складывать и вычитать в уме. А если все же хочется оценить отношение в попугаях по известному значению в децибелах, то достаточно запомнить простое мнемоническое правило (подсмотрел у Ревича):

— Если отношение величин больше единицы, то это будет положительный Дб (+3 Дб), а если меньше — отрицательный (-3 Дб). Таким образом:

•   3 Дб  означает увеличение/уменьшение сигнала на треть
•   6 Дб означает увеличение/уменьшение в 2 раза
• 10 Дб соответствует изменение величины в 3 раза
• 20 Дб соответствует изменению в 10 раз

А теперь на примере. Пусть нам сказали, что сигнал усиливается на 50 Дб. А 50 Дб = 10 Дб + 20 Дб + 20 Дб = 3 * 10 * 10 = 300 раз. Т.е. сигнал усилился в 300 раз.  
 
Так что децибел всего лишь удобное инженерное соглашение, которое введено в результате некоторых практических измерений, а также выгоды от практического использования.

Что еще почитать по теме:

1. Децибелы — МРБ 0805. Зельдин Е.А. 
2. Шум —  Р.Tэйлор.

 

Что такое децибел? | others

Я конечно всегда знал, что такое децибел, все-таки высшее образование получил в свое время. Логарифмическая единица, учитывающая особенности человеческого слуха, и т. д. и т. п. Но на практике часто путался, когда встречал указанные уровни в децибелах для мощности, напряжений, уровня шума… И тут обнаружил для себя замечательное руководство, раскладывающее все по полочкам — видеоблог Александра Щербина (ensemb) [1].

Посмотрите это видео, не пожалеете. Сухая информация [2] переведена автором в доступное и занимательное изложение, плюс добавлена история появления термина децибел. Больше всего понравились 3 вещи:

1. Децибел это всегда оценка соотношения. Автор сделал акцент на том, что децибел всегда определяет не абсолютную величину, а отношение какой-то величины к базовой величине. Таким образом, если Вы встретили где-то величину в децибелах, то нужно обязательно знать, относительно какого значения указанная величина измеряется.

2. Децибел для энергетической и силовой величины. Важное отличие коэффициента в децибелах для напряжения (или тока) и для мощности: децибелы для напряжения больше в 2 раза (потому что для напряжения десятичный логарифм берется от квадрата соотношения напряжений).

Вот так определяется децибелы для мощности P (это может быть также любая энергетическая величина) относительно базовой величины Pbase:

             P
D_p = 10 lg ——
           Pbase

Вот так определяются децибелы для напряжения U (это может быть также ток, т. е. любая силовая величина) относительно базовой величины Ubase:

            U
D = 20 lg ——
          Ubase

3. Перевод децибелов в пропорцию. Приведен простой способ переводить децибелы в разы — запомнить значения раз для 6 dB (2 раза для напряжений и 4 раза для мощностей) и 20 dB (10 раз для напряжений и 100 раз для мощностей), представить значение децибел в виде сумм или разностей, а потом эти суммы и разности перемножить или поделить. Основное правило: «Децибелы складываются и вычитаются, а разы соответственно умножаются и делятся».

[Частые ошибки, допускаемые с децибелами]

Об этом очень хорошо рассказано в видеоролике [4].

1. Ошибка, когда говорят от децибелах, и при этом не указывают, относительно какой они величины.

2. Путают децибелы для амплитуды и мощности. Пока идет речь строго об амплитуде или строго о мощности, то децибелы работают нормально. Но как только произошел переход с амплитуды на мощность (или наоборот), то происходит ошибка.

3. Путаница с отрицательными величинами децибел. Например, говорят, что уровень сигнала на -6 dB ниже. Вероятно, хотели сказать, что сигнал меньше какого-то, но если подходить строго, то для обозначения уменьшения сигнала надо говорить «сигнал отличается на -6 dB», или «сигнал на 6 dB ниже», или даже «сигнал на -6 dB выше». Все эти три фразы означают одно и тоже — амплитуда сигнала стала в 2 раза меньше.

[Таблица децибельных единиц]

Ед.	Что обозначает
dB	Просто отношение чего-то к чему-то.
dBm	Отношение к 1 мВт.

[Ссылки]

1. Децибел. Загадка Белла и три магнитофона.
2. Децибел site:ru.wikipedia.org.
3. Amplifier  Conversion — Gain / Loss site:sengpielaudio.com.
4. SDR с HackRF. Урок 3 — Что такое децибел? Майкл Осман site:youtube.com.

Что такое «децибел»? И как он появился?

Децибел — это всего лишь десятая часть более крупной величины — Бела. Поэтому сначала стоит рассмотреть, что такое 1 Бел.
Прежде всего, необходимо прояснить, что Бел не является единицей измерения! 1 Бел — это относительное математическое понятие, которое показывает разницу двух мощностей. Важно понимать, что в Белах оценивают не только интенсивность (громкость) звука, но и многие другие показатели. Единственное важное условие: обе величины должны быть выражены в одинаковых единицах измерения. Оценку мощности в Белах применяют в разных сферах: электрической, механической, акустической и электромагнитной.

В акустике Бел показывает насколько та или иная звуковая величина интенсивнее (больше) по отношению к определённому опорному значению. За это значение берётся условный ноль, то есть интенсивность звука на минимальном пороге слышимости человека. Таким образом, Бел — это логарифмическое отношение двух измеряемых мощностей: конкретного звукового сигнала и условного нуля. Соответственно, децибел представляет собой одну десятую часть от данного отношения или попросту в 10 раз меньше её.

Динамический диапазон слуха человека располагается в промежутке от 0 до 120 дБ. Стоит отметить, что 0 дБ — это минимальное различимое человеческим ухом звуковое значение, а 130 дБ являются болевым порогом. При воздействии на человека звука интенсивностью в 140 дБ (например, рёв взлетающего реактивного самолёта) — наступает контузия, а при 160 дБ происходит шок и разрыв барабанной перепонки. Длительное воздействие звука интенсивностью в 180 дБ и более вызывает смерть человека. В свою очередь, максимальное значение громкости звука составляет 194 дБ. Всё, что выше уже можно отнести к разряду ударных волн. Именно поэтому ударные волны уже не относятся тому звуковому диапазону, которое может различить человеческое ухо. На фото приведены примеры соотношения звуковых сигналов, различаемых человеком, и уровнем их громкости в децибелах.

Однако существуют и звуки, которые наш орган слуха воспринять не может. Такие звуковые сигналы относятся к области отрицательных децибел. Как правило, они характеризуют потери энергии (в фильтрах, делителях, длинных линиях) и называются «децибелами затухания или потерь».

Таким образом, 1 Бел — это математическая величина, которая оценивает отношение двух мощностей. В акустической сфере Бел показывает интенсивность звуковой волны на квадратный метр. А децибел является десятой частью 1 Бела и используется для сокращения и упрощения вычислений.

Узнавайте всё самое интересное о слухе вместе с «Аудиале»!

мир электроники — Радиотехнические расчеты начинающим: что такое децибелы

Радиотехнические расчеты начинающим: что такое децибелы

категория

Самостоятельные расчеты по радио и электротехнике

материалы в категории

В. ПОЛЯКОВ, г. Москва
Одобрено ЦТТУ Минобразования РФ
Радио, 2003 год, № 3

Прежде чем перейти к следующей, и основной разновидности фильтров — к LC-фильтрам, полезно рассказать, что такое децибелы и почему затухание фильтров, впрочем, также, как и усиление и многие другие величины, измеряют именно в децибелах. Те, кто это уже знает, могут пропустить данную главу.

Децибел — это десятая часть Бела, логарифмической единицы, названной в честь изобретателя телефона Александра Грэхема Белла (1847—1922). Один Бел соответствует десятикратному увеличению мощности сигнала: 10 дБ = 1 Б = Ig10. Десятикратному ослаблению мощности соответствует -10 дБ = -1 Б = Ig0,1. Однако напряжение или ток при десятикратном изменении мощности изменяются только в 3,16 раза (мощность пропорциональна квадрату напряжения или тока). Таким образом, усиление G или ослабление а, выраженное в децибелах, равно:

G, α(дБ) = 10lg(P2/P1) = 20lg(U2/U1).

Предостережем от распространенных ошибок: не бывает «децибелов по напряжению» и «децибелов по мощности» — усилитель, имеющий G = 20 дБ, усиливает мощность сигнала в 100 раз, а напряжение (при равенстве входного и выходного сопротивлений) — в 10 раз. Оговорка в скобках существенна — ведь переменные напряжения и токи можно трансформировать, оставляя при этом неизменной мощность. Никому не придет в голову сказать, что трансформатор, повышающий напряжение в 10 раз, имеет усиление 20 дБ. Его усиление G = 0 дБ, или даже α = — 0,1…1 дБ, если учесть незначительные потери. Итак, чтобы пользоваться формулой

G = 20lg(U2/U1),

надо сначала привести входное U1 и выходное U2 напряжения к одинаковым сопротивлениям, формулой же G или α = 10lg(P2/P1) пользуются без ограничений.

Оказалось, что в децибелах чрезвычайно удобно измерять громкость звука, мощность и напряжение сигнала, усиление и ослабление (затухание) любых цепей, длинных линий и фильтров. Первыми стали широко пользоваться децибелами именно телеграфисты и телефонисты — для оценки затуханий и уровней сигнала в линиях. Главное достоинство оказалось в том, что при расчетах умножение и деление заменяется сложением и вычитанием, которые легко сделать даже в уме, а на графиках, построенных в логарифмическом масштабе, многие кривые становятся прямыми.

Для отсчета любой величины в децибелах нужен исходный (нулевой) уровень. При расчете усиления и ослабления исходным уровнем служит значение рассматриваемой величины на входе устройства (Р1, U1). Если же мы имеем дело с определенными, конкретными величинами, имеющими размерность (логарифм можно взять только от безразмерного числа), то исходный уровень надо задать.

Нулевой уровень громкости соответствует усредненной пороговой чувствительности человеческого слуха, при которой сила звука (плотность потока акустической энергии) составляет 10^-12 Вт/м², а звуковое давление — 2•10^-5 Па. Это чрезвычайно малые величины. Так, например, скорость колеблющихся частиц воздуха при такой силе звука составляет всего 5•10^-8 м/с, а смещение этих частиц от положения равновесия (при частоте звука 1000 Гц) — всего 2•10^-11 м, что сравнимо с размерами молекул! Вот какой совершенный орган слуха создала природа.

Допустим, ваш громкоговоритель развивает стандартное звуковое давление 0,2 Па (на расстоянии 1 м при подводимой электрической мощности 0,1 Вт), что соответствует силе звука (определяется по справочнику) 10″4 Вт/м2. Найдем громкость в децибелах:

10lg(10^-4/10^-12) = 80 дБ, что примерно соответствует громкости звучания оркестра. Можно обойтись и без справочника, используя данные по звуковому давлению, учтя, что сила звука и громкость пропорциональны квадрату звукового давления (так же, как мощность пропорциональна квадрату напряжения): громкость = 20lg(0,2/2•10^-5) = 80 дБ. Для ориентировки приведена табл. 1, связывающая громкость, силу звука и звуковое давление.

Надо заметить, что шкала громкости в децибелах имеет мощное физическое, даже лучше сказать, физиологическое обоснование. Дело в том, что характеристика субъективного восприятия громкости нелинейна — она подчиняется логарифмическому закону (так же, впрочем, как и характеристики других органов чувств). Это значит: для того, чтобы вызвать заметное увеличение громкости при малых уровнях, надо добавить совсем немного мощности, а при больших уровнях — довольно много. Однако в процентах к исходному уровню прибавка составит одну и ту же величину, например, 26 %. В децибелах зто будет 10lg(1.26/1) = 1 дБ. В этом и заключается «секрет» логарифмических шкал — увеличение аргумента на сколько-то вызывает изменение функции во сколько-то раз.

Силу звука в табл. 1 тоже можно выразить в децибелах, и для частоты 1000 Гц значения будут совпадать со значениями громкости. На других частотах звукового диапазона чувствительность человеческого слуха несколько иная, и при равной силе звука субъективно воспринимаемая громкость, как правило, меньше. Зависимость между силой звука и громкостью для различных частот (цифры около кривых) представлена на рис. 36.

Обратная логарифмической, экспоненциальная зависимость встречается в природе гораздо чаще, чем линейная. Давление воздуха в атмосфере понижается в е раз (е = 2,72 — основание натуральных логарифмов) при подъеме на каждые следующие 8 км, число радиоактивных атомов и их масса уменьшаются вдвое по прошествии времени, равного периоду полураспада, и т. д. Все подобные зависимости на графиках, построенных в логарифмическом масштабе, отображаются прямыми линиями.

Мощность часто измеряют относительно уровня 1 мВт. Этот «нуль» принят как стандартный телефонный уровень, соответствующий напряжению 0,775 В на нагрузке 600 Ом. Им чрезвычайно часто пользуются и в технике сверхвысоких частот (СВЧ). Чтобы указать на этот нулевой уровень, используют (вместо дБ) обозначение дБм:

Р(дБм) = 101д(Р/1мВт).

Мощность в 1 мВт соответствует 0 дБм, 1 Вт — +30 дБм, 0,1 мВт — -10дБм. Точно так же напряженность поля часто отсчитывают от уровня 1 мкВ/м, например, напряженность поля 46 дБмкВ соответствует 200 мкВ/м.

Для облегчения перевода величин в децибелы и обратно полезна табл. 2

В ней даны только единицы децибел, с десятками дело обстоит гораздо проще. Каждые 10 дБ дают увеличение мощности в 10 раз и напряжения — в 3,16 раз. Пусть требуется узнать, во сколько раз уменьшаются мощность и напряжение сигнала на выходе фильтра с затуханием 48 дБ. Заметим, что 48 = 40 + 8, 40 дБ дают ослабление в 10000 раз, а 8 дБ — еще в 6,3 раза. Следовательно, мощность на выходе фильтра уменьшается в 63 000 раз. Уменьшение напряжения можно узнать, если извлечь квадратный корень из этого числа. Получится 250 — ведь мощность пропорциональна квадрату напряжения. Но мы продолжим расчет в децибелах. 40 дБ дают 100 раз и 8 дБ — 2,5 раза. Опять получается 250 раз.

Другой пример. Усилитель имеет коэффициент усиления 17 дБ, входное и выходное сопротивления равны, во сколько раз усиливается напряжение? В таблице нет 17 дБ, но 17 = 20 — 3.

Усиление в 20 дБ соответствует увеличению напряжения в 10 раз, а — 3 дБ означает ослабление в 1,4 раза. Итого: 10/1,4=7. Найдем ответ иначе: 17 = 8 + 9; 8 дБ соответствуют увеличению напряжения в 2,5 раза, а 9 дБ — в 2,8. Перемножим в уме эти числа и получим 2,5•2,8 = 7.

В заключение приведем полезный график, относящийся к материалу, изложенному в разделе Радиотехнические расчеты начинающим: Закон Ома. Там мы рассматривали простейшую цепь, состоящую из генератора с внутренним сопротивлением r и нагрузки сопротивлением R. Было показано, что максимальная мощность отдается в нагрузку при равенстве сопротивлений r = R. А что будет при их неравенстве? Отдаваемая в нагрузку мощность окажется меньше, но насколько? На рис. 37 дан ответ в децибелах в зависимости от коэффициента рассогласования k = r/R.

Задание на дом. Получите формулу зависимости отдаваемой в нагрузку мощности в зависимости от коэффициента рассогласования к, и затем постройте график, аналогичный рис. 37. В присланном ответе попробуйте указать, какие сведения на этом графике являются избыточными и что надо сделать, чтобы упростить его?

Что такое децибел — «Полоса частот», Санкт-Петербург

Что такое децибел?

Предположим нам надо сравнить две величины: 46 и 5658. Что для этого мы обычно делаем? Делим большее значение на меньшее 5658/46 и получаем результат 123. Таким образом, узнаем, что одна величина больше другой в 123 раза.

А что делать, если нам необходимо сравнить меньшую величину с большей? Узнать какую часть она составляет. Логично предположить, что число 46 составляет 1/123 (одну сто двадцать третью) часть числа 5658.

Однако это не совсем удобно, в таких случаях человек на практике чаще всего использует искусственную величину процент – количество сотых долей, как ее посчитать наверно знает каждый. Таким образом, 46 от 5658 это всего лишь примерно 0,8% — (46*100%)/5658=0,8%.

А вот с децибелами возникает некая загадочная проблема. С децибелами работать также просто, как и с процентами.

Предположим, нам надо сравнить числа, которые очень существенно отличаются. Возьмем к примеру, 4 и 400 000 000 (400 миллионов), как Вы уже наверно уже посчитали 400 миллионов больше четырех в 100 000 000 (сто миллионов раз). Согласитесь, что работать с таким количеством нулей абсолютно неудобно. Увидев такое число, мы интуитивно пытаемся разделить его на разряды, чтобы даже просто озвучить.

Для этого придумали величину Белл, если говорить по-простому показывающую количество нулей в значении, получившую имя американского учёного, изобретателя и бизнесмена Александра Грейама Белла.

В нашем случае 100 000 000 это 8 Бел.

Как оказалась на практике сам Бел наоборот слишком маленькое число, показывающее большую разницу в значениях сравниваемых величин. Поэтому стали использовать производную долю этой величины, также как мы обычно оперируем с метром: миллиметр – 1/1000 (одна тысячная) доля метра, сантиметр – 1/100 (одна сотая) доля метра, дециметр – 1/10 (десятая) доля метра. Последняя (деци) встречается реже, но она, как ни странно подошла больше всего для величины Бел.

Возвращаясь к нашим ста миллионам получаем, что 100 000 000 это 80 дБ (децибел)

Как известно число 100 000 000 можно записать как степень, которую надо возвести основание, в качестве основания возьмем 10, и так 100 000 000=10⁸. Степень 8 и есть наши Белы. Из школьного курса известно чтобы определить степень числа необходимо вычислить логарифм = lg(100000000)=8

Таким образом, чтобы узнать, сколько бел составляет число 5658 от 46 надо вычислить логарифм lg(5658/46), а в децибелах (в десять раз больше чем в белах) 10* lg(5658/46). У нас получается примерно 20,9.

Изначально дБ использовался для оценки отношения мощностей, и в каноническом, привычном смысле величина, выраженная в дБ, предполагает логарифм отношения двух мощностей и вычисляется по полученной нами выше формуле:
 где x — величина, измеряемая в дБ; P₁/P₀ — отношение значений двух мощностей: измеряемой P₁ к так называемой опорной P₀.

Для оценки мощности репитера используется в качестве опорной или базовой, взятой за исходный уровень для сравнения P0=1мВт.

Чтобы такой децибел отличить от других, в которых опорный уровень другая величина или другое значение, к обозначению дБ приписывают букву «м» — дБм. В международном формате будет выглядеть так — dBm.

Приведем пример, мощность нашего репитера 100мВт, а сколько это в дБ. Считаем 10*lg(100/1)=10*2=20дБм.

А чтобы наоборот определить мощность репитера в мВт надо посчитать P₁=10^0,1*x, где x — величина, измеряемая как и раньше в дБ. Тогда 10^0,1*20=100 мВт.

С репитерами все понятно, а что же с коэффициентом антенн? – спросите вы.
– А с ним все также как и репитерами, только в качестве базовой опорной величины принят не 1мВт, а коэффициент изотропного излучателя — воображаемой (идеальная) антенны, излучающая во все направления электромагнитную энергию одинаковой интенсивности и с кпд 100% (без потерь). В таком к обозначению дБ дописывают букву «и» — дБи, В международном формате будет выглядеть так – dBi.

Децибел применяется в различных отраслях науки и техники, что бы охарактеризовать отличия величин:

• dBV (русское дБВ),
• dBuV (русское дБмкВ),
• dBu,
• dBm0 (русское дБм0),
• dBrn,
• dBFS,
• dBSPL,
• dBPa,
• dBA,
• dBB,
• dBC,
• dBD,
• dBc (русское дБн),
• dBd (русское дБд),
• dBsm.

В заключение приведем небольшую таблицу соотношения в привычных для нас «разах» (или мощности в мВт, при опорном уровне в 1 мВт) и децибел:

дБ	мВт	дБ	мВт	дБ	мВт	дБ	мВт
-3	0,501187	8	6,309573	19	79,43282	30	1000
-2	0,630957	9	7,943282	20	100	31	1258,925
-1	0,794328	10	10	21	125,8925	32	1584,893
0	1	11	12,58925	22	158,4893	33	1995,262
1	1,258925	12	15,84893	23	199,5262	34	2511,886
2	1,584893	13	19,95262	24	251,1886	35	3162,278
3	1,995262	14	25,11886	25	316,2278	36	3981,072
4	2,511886	15	31,62278	26	398,1072	37	5011,872
5	3,162278	16	39,81072	27	501,1872	38	6309,573
6	3,981072	17	50,11872	28	630,9573	39	7943,282
7	5,011872	18	63,09573	29	794,3282	40	10000

Надеемся, мы Вас окончательно не запутали, а наоборот помогли разобрать в загадочной, но необходимой в технике величине – децибеле.

‎App Store: децибел X — шум под контролем

This app turns your iOS device into a professional sound level meter, detects halmful environmental noises, and helps protect your hearing and health.

«Decibel X» is one of very few noise meter apps on the market that has highly reliable, pre-calibrated measurements and supports dBA, dBC. It turns your iOS device into a professional sound level meter, precisely measures the sound pressure level (SPL) all around you. This extremely useful and beautiful tool will not only be a great tool for many uses but also bring you a lot of fun. Have you wondered how quiet is your room or how loud is a rock concert or sport event? «Decibel X» will help you answer all of those.

WHAT MAKE IT GREAT AND STAND OUT FROM OTHER APPS:

— Trusted accuracy: the app is tested and pre calibrated for all Apple devices. The precision is matching with real SPL devices
— Apple Watch support: see noise level right from your wrist
— Health App integration: export noise levels directly into Health app.
— Frequency weighting filters: ITU-R 468, A, B, C, Z
— Powerful, smart history data management:
+ Recording data can be saved into a list of history records for future access and analysis
+ Each record can be exported as hi-res PNG graph or CSV text via sharing services
+ iCloud support which synchronize all history records across your Apple devices
+ Fullscreen mode to give overview the whole history of an record
— Dosimeter with NIOSH, OSHA standards
— FFT and BAR graphs to display real time FFT. Those are very useful for frequency analysis and musical tests. Real time predominant frequency is also displayed.
— WAVE graph with 2 display modes: Rolling & Buffer
— InstaDecibel to capture your dB report overlaid on photos and easily shared via popular social networks (Facebook, Instagram, Messages, etc.).
— Support both Portrait and Landscape layouts
— Beautiful, intuitive and carefully crafted UI design
— Optimized for iOS 11

OTHER GREAT FEATURES:

— Standard time weightings (Response Time): SLOW (500 milliseconds) and FAST (200 milliseconds)
— Trimming calibration from -15 dB to 15 dB
— Standard measurement range from 30 dBA up to 130 dBA
— HISTO graph for plotted history of the recorded values
— Real time scale level chart
— Display Current, Average/Leq, and Max values with both nice and clear digital and analog layouts
— Quick reference text to help you compare with real-life examples
— «Keep Device Stay Awake» option for long duration recording
— Reset and clear current recording at any time
— Tap on Max value to reset at any time
— Pause/Resume the tool at any time

NOTES:

— Please do not expect a quiet room reading will be 0 dBA. The range 30-130 dBA is the standard usable range and an average quiet room will be about 30 dBA.
— Although all devices are pre-calibrated, custom calibration is suggested for serious purposes requiring higher precision and accuracy. You will need a real external device or calibrated sound meter as a reference, then adjust the trimming calibration until the reading matches with the reference.

* Choose from different subscription options. Our standard subscription options are:
1-month Subscription
1-year Subscription

* Subscription payments will be charged to your iTunes account at confirmation of your purchase and upon commencement of each renewal term. Subscription with a free trial period will automatically renew to a paid subscription. You can cancel your subscription or free trial in the iTunes settings at least 24-hours before the end of the free trial period. The cancellation will take effect the day after the last day of the current subscription period and you will be downgraded to the free service.
* Please note: any unused portion of a free trial period (if offered) will be forfeited when you purchase a premium subscription during the free trial period.

* Privacy Policy: http://www.skypaw.com/decibelx/privacy_policy.html
* EULA: http://www.skypaw.com/decibelx/terms.html

Что значит децибел | 2019

Что такое децибел?

Перевод из децибел в разы и обратно

Довольно часто в популярной радиотехнической литературе, в описании электронных схем употребляется единица измерения – децибел (дБ или dB).

При изучении электроники начинающий радиолюбитель привык к таким абсолютным единицам измерения как Ампер (сила тока), Вольт (напряжение и ЭДС), Ом (электрическое сопротивление) и многим другим, с помощью которых обозначают количественно тот или иной электрический параметр (ёмкость, индуктивность, частоту).

Начинающему радиолюбителю, как правило, не составляет особого труда разобраться, что такое ампер или вольт. Тут всё понятно, есть электрический параметр или величина, которую нужно измерить. Есть начальный уровень отсчёта, который принимается по умолчанию в формулировке данной единицы измерения. Есть условное обозначение этого параметра или величины (A, V). И вправду, как только мы читаем надпись 12 V, то мы понимаем, что речь идёт о напряжении, аналогичном, например, напряжению автомобильной аккумуляторной батареи.

Но как только встречается надпись, к примеру: напряжение повысилось на 3 дБ или мощность сигнала составляет 10 дБм (10 dBm), то у многих возникает недоумение. Как это? Почему упоминается напряжение или мощность, а значение указывается в каких-то децибелах?

Практика показывает, что не многие начинающие радиолюбители понимают, что же такое децибел. Попытаемся развеять непроглядный туман над такой таинственной единицей измерения как децибел.

Что такое децибел?

Единицу измерения под названием Бел стали впервые применять инженеры телефонной лаборатории Белла. Децибел является десятой частью Бела (1 децибел = 0,1 Бел). На практике широко используется как раз децибел.

Как уже говорилось, децибел, это особенная единица измерения. Стоит отметить, что децибел не является частью официальной системы единиц СИ. Но, несмотря на это, децибел получил признание и занял прочное место наряду с другими единицами измерения.

Вспомните, когда мы хотим объяснить какое-либо изменение, мы говорим, что, например, стало ярче в 2 раза. Или, например, напряжение упало в 10 раз. При этом мы устанавливаем определённый порог отсчёта, относительно которого и произошло изменение в 10 или 2 раза. С помощью децибел также измеряют эти “разы”, только в логарифмическом масштабе.

График логарифмической зависимости

Например, изменение на 1 дБ, соответствует изменению энергетической величины в 1,26 раза. Изменение на 3 дБ соответствует изменению энергетической величины в 2 раза.

Но зачем так заморачиваться с децибелами, если отношения можно измерять в разах? На этот вопрос нет однозначного ответа. Но уж, поскольку, децибелы активно применяются, то наверняка это оправдано.

Причины для использования децибел всё-таки есть. Перечислим их.

Частично ответ на этот вопрос кроется в так называемом законе Вебера-Фехнера. Это эмпирический психофизиологический закон, т.е основан он на результатах реальных, а не теоретических экспериментов. Суть его заключается в том, что любые изменения каких-либо величин (яркости, громкости, веса) ощущаются нами при условии, если эти изменения носят логарифмический характер.

График зависимости ощущения громкости от силы (мощности) звука. Закон Вебера-Фехнера

Так, например, чувствительность человеческого уха уменьшается с ростом уровня громкости звукового сигнала. Именно поэтому, при выборе переменного резистора, который планируется применить в регуляторе громкости звукового усилителя стоит брать с показательной зависимостью сопротивления от угла поворота ручки регулятора. В этом случае, при повороте движка регулятора громкости звук в динамике будет нарастать плавно. Регулировка громкости будет линейной, так как показательная зависимость регулятора громкости компенсирует логарифмическую зависимость нашего слуха и в сумме станет линейной. При взгляде на рисунок это станет более понятно.

Зависимость сопротивления переменного резистора от угла поворота движка (А-линейная, Б-логарифмическая, В-показательная)

Здесь показаны графики зависимости сопротивления переменных резисторов разных типов: А – линейная, Б – логарифмическая, В – показательная. Как правило, на переменных резисторах отечественного производства указывается, какой зависимостью обладает переменный резистор. На тех же принципах основаны цифровые и электронные регуляторы громкости.

Также стоит отметить, что человеческое ухо воспринимает звуки, мощность которых различается на колоссальную величину в 10 000 000 000 000 раз! Таким образом, самый громкий звук отличается от самого тихого, который может уловить наш слух, на 130 дБ (10 000 000 000 000 раз).

Вторая причина широкого использования децибел является простота вычислений.

Согласитесь, что куда проще при вычислениях использовать небольшие числа вроде 10, 20, 60,80,100,130 (наиболее часто используемые числа при расчёте в децибелах) по сравнению с числами 100 (20 дБ), 1000 (30 дБ), 1000 000 (60 дБ),100 000 000 (80 дБ),10 000 000 000 (100 дБ), 10 000 000 000 000 (130 дБ). Ещё одним достоинством децибел является то, что их просто суммируют. Если проводить вычисления в разах, то числа необходимо умножать.

Например, 30 дБ + 30 дБ = 60 дБ (в разах: 1000 * 1000 = 1000 000). Думаю, с этим всё ясно.

Также децибелы очень удобны при графическом построении различных зависимостей. Все графики вроде диаграмм направленности антенн, амплитудно-частотных характеристик усилителей выполняют с применением децибел.

Децибел является безразмерной единицей измерения. Мы уже выяснили, что децибел на самом деле показывает, во сколько раз возросла, либо уменьшилась какая-либо величина (ток, напряжение, мощность). Отличие децибел от разов заключается лишь в том, что происходит измерение по логарифмическому масштабу. Чтобы это как-то обозначить и приписывают обозначение дБ. Так или иначе, при оценке приходится переходить от децибел к разам. Сравнивать с помощью децибел можно любые единицы измерения (не только ток, напряжение и проч. ), так как децибел является относительной, безразмерной величиной.

Если указывается знак “-”, например, –1 дБ, то значение измеряемой величины, например, мощности, уменьшилось в 1,26 раз. Если перед децибелами не ставят никакого знака, то речь идёт об увеличении, росте величины. Это стоит учитывать. Иногда вместо знака “-” говорят о затуханиях, снижении коэффициента усиления.

Переход от децибел к разам.

На практике чаще всего приходится переходить от децибел к разам. Для этого есть простая формула:

Внимание! Данные формулы применяются для так называемых “энергетических” величин. Таких как энергия и мощность.

m = 10 (n / 10) ,где m – отношение в разах, n – отношение в децибелах.

Например, 1дБ равен 10 (1дБ / 10) = 1,258925…= 1,26 раза.

при 20 дБ: 10 (20дБ / 10) = 100 (увеличение величины в 100 раз)

при 10 дБ: 10 (10дБ / 10) = 10 (увеличение в 10 раз)

Но, не всё так просто. Есть и подводные камни. Например, затухание сигнала составляет -10 дБ. Тогда:

при -10 дБ: 10 (-10дБ / 10) = 0,1

Если мощность с 5 Вт уменьшилась до 0,5 Вт, то снижение мощности равно -10 дБ (уменьшению в 10 раз).

при -20 дБ: 10 (-20дБ / 10) = 0,01

Здесь аналогично. При снижении мощности с 5 Вт до 0,05 Вт, в децибелах падение мощности составит -20 дБ (уменьшению в 100 раз).

Таким образом, при -10 дБ мощность сигнала уменьшилась в 10 раз! При этом если мы перемножим начальную величину сигнала на 0,1 ,то и получим значение мощности сигнала при затухании в -10 дБ. Именно поэтому значение 0,1 и указано без «разов», как в предыдущих примерах. Учитывайте эту особенность при подстановке в данные формулы значений децибел со знаком «-«.

Переход от разов к децибелам можно осуществить по следующей формуле:

n = 10 * log₁₀(m) ,где n – значение в децибелах, m – отношение в разах.

Например, рост мощности в 4 раза будет соответствовать значению в 6,021 дБ.

10 * log₁₀(4) = 6,021 дБ.

Внимание! Для пересчёта отношений таких величин как напряжение и сила тока существуют немного иные формулы:

(Сила тока и напряжение, это так называемые “силовые” величины. Поэтому и формулы отличаются.)

Для перехода к децибелам: n = 20 * log₁₀(m)

Для перехода от децибел к разам: m = 10 (n / 20)

n – значение в децибелах, m – отношение в разах.

Если Вы успешно дошли до этих строк, то считайте, что сделали ещё один весомый шаг в освоении электроники!

Что такое децибел? Примеры уровня дБ из повседневной жизни

Если вы решили самостоятельно записывать, а затем доводить до ума свои треки дома, то вам необходимо иметь полное представление об основных понятиях звукозаписи. Мощность, громкость, частотный баланс, динамическая обработка, фазирование – вы должны знать, что это такое и как применяется на практике.

Привет, друзья! Вы знали, что у нас есть ламповое сообщество в ВК для гитаристов? Если нет — подписывайтесь! — //vk. com/guitarmonstr

Но начать лучше с самых базовых понятий. В числе первых начинающему музыканту или звукорежиссеру нужно понять, что такое децибел.

Децибел – НЕ единица измерения громкости

В обычной жизни громкость принято оценивать в децибелах. Но это неправильно. Децибел – это десятая часть бела, который, в свою очередь, является десятичным логарифмом отношения двух мощностей.

Если взглянуть на это понятие с точки зрения звука и его громкости, то можно уяснить для себя, что децибел измеряет уровень звукового шума (интенсивности) или уровень звукового давления.

В русском языке эта величина обозначается так: дБ.

Децибел – НЕЛИНЕЙНОЕ измерение

Чтобы лучше понять сущность децибела, необходимо уяснить, что это не постоянная физическая величина, а относительное математическое понятие. Такое же, как, например, процент.

Децибелы используются, потому что человек лучше воспринимает логарифмическое изменение уровня громкости.

Зависимость силы звука и ощущения громкости

Это связано с чувствительностью человеческого уха. Тишина (0 дБ) не означает, что звука нет. Это означает, что человек его не слышит, то есть звуковая волна настолько слабая, что ей не хватает мощности колебать барабанную перепонку. Но чем мощнее становится волна, тем сильнее колеблется перепонка и тем больше ощущается уровень громкости.

Примеры уровня дБ из повседневной жизни

Приведем таблицу с примерами уровня дБ и тем звуком, который человек слышит.

Уровень децибел	Звук
	Ничего не слышно, «идеальная» тишина
15	Легкий шелест листвы
20	Тихий шепот
45	Тихий разговор
60	Обычный разговор двух людей в комнате
100	Рок-концерт
135	Дрель, когда сверлишь сам
160	Звук выстрела возле уха

Нельзя перегружать свои уши избыточным звуковым давлением. Это ведет к снижению чувствительности слуха. Что это значит? Не слушайте долго музыку в наушниках. Порог звукового давления в наушниках по европейским стандартам равен 100 дБ.

Как децибелы применимы к музыке и звукам

Еще раз: изменение звука происходит не на определенное число единиц, а в определенное число раз. Это очень важно для того, чтобы правильно понимать природу звуков и музыки.

Например, частота двух нот, отличающихся в 1 октаву, отличается в 2 раза или на 6 дБ.

В музыке децибелы применяются для измерения динамического диапазона звучащих инструментов. Или, другими словами, звукового давления, которое они создают. Это очень важно для создания сбалансированного звукового полотна.

Благодаря этому принципу гитарное соло, сыгранное высокими нотами, не теряется даже в плотном миксе среди нескольких звучащих инструментов, а бас и барабаны создают тот самый приятный грув, за который все любят рок-музыку.

Как децибелы влияют на воспринимаемую громкость

Человек безболезненно воспринимает звук в пределах 10 – 100 дБ. Дальнейшее усиление звука переносить становится невыносимо, а в районе 130 дБ начинается болевой порог, превышение которого грозит контузией и потерей слуха.

Все это связано с уже упомянутой особенностью человеческого уха. Барабанная перепонка устает от слишком частых колебаний, вызываемых сильным давлением звуковой волны. Оптимальный уровень шума находится в пределах 40 – 60 дБ. Это норма для офиса.

Если вы хотите более детально разобраться во всем, то вам нужны учебники физики и 2-3 недели свободного времени. Но если вы все же больше музыкант, чем физик, то для осознания влияния децибела на воспринимаемую громкость вам достаточно следующего примера:

Увеличение на 10 дБ повысит громкость в 2 раза, на 20 дБ – в 4 раза, на 40 дБ в 16 раз и т.д.

Как частотный баланс влияет на громкость

Воспринимаемая громкость зависит не только от звукового давления, но и частоты звука. Так, например, средние частоты субъективно воспринимаются громче, чем низкие и высокие. Даже при одинаковых показателях дБ. Лучше всего наш слух воспринимает частотный диапазон в районе 1 – 4 кГц.

Вы можете проверить это самостоятельно. Включите любую песню, откройте эквалайзер в мультимедиа-плеере и увеличьте количество децибел на частоте 2000 Гц. Песня стала громче. Теперь верните все как было и увеличьте количество дБ на частоте 70 – 100 Гц. Особенно громче песня не стала, но звук стал более ватным и замыленным.

Как расстояние влияет на громкость

Из предыдущих объяснений вы наверняка уже поняли, что чем дальше от источника, тем звук будет тише. Эта особенность восприятия так же связана с тем фактом, что звук является волной, и с увеличением расстояния давление звуковой волны уменьшается.

Проведем еще один эксперимент. Включите музыку через самые обычные компьютерные колонки (или даже на телефоне) и отойдите на 1 метр. Предположим, что уровень создаваемого звукового давления в этой точке пространства равен 40 дБ. Теперь увеличьте расстояние от динамика в 2 раза. Интенсивность слышимого вами звука упадет на 6 дБ. Если вы увеличите дистанцию в 10 раз, то интенсивность снизится уже на 20 дБ.

Также, если вы заметили, тише стали восприниматься высокие частоты. Баланс сместился вниз.

Кстати эта особенность объясняет, почему мы слышим только басы, когда кто-то из соседей громко слушает музыку.

Как децибелы используются в записывающем оборудовании

Итак, вы уяснили для себя, что такое децибел, и теперь готовы работать над своей музыкой в DAW. Открываете программу и видите, что шкала дБ находится в диапазоне от -18 до 6 дБ. Желая сделать свой трек громче, вы выставляете значение 6 дБ и внезапно получаете клиппинг и искажение сигнала. В чем дело?

А дело в том, что 0 дБ в цифровой компьютерной программе – это не 0 дБ в реальном мире, то есть не «отсутствие слышимого звука». Это максимальный уровень сигнала, который DAW может обработать без внесения искажений.

Здесь все завязано на кодировании сигнала на входе и выходе.

При домашней записи музыки (вокал, гитара) через аудиоинтерфейс на мастершине в DAW устанавливайте уровень в -6 Дб. Это убережет вашу запись от клиппинга на пиковых значениях.

Не бойтесь того, что ваш трек будет звучать тихо. Громкость добавится на этапах сведения и мастеринга, когда в композиции уже будет достигнут оптимальный баланс всех частот.

Вы просто гитарист, которому нужно сделать короткую демо-запись? Выставьте -6 дБ на входе и -6 дБ на выходе и забудьте обо всем.

Что такое децибел?

Изображённый на фотографии прибор называется измерителем уровня громкости звука, а по-простому — шумомером. Нажмём на кнопку и посмотрим, что он покажет. Оказывается, в тихой комнате, где я сейчас нахожусь, уровень звука составляет 35 дБ (читается «35 децибел»). То есть какой-то звук здесь всё-таки есть, хотя я и сижу молча и неподвижно. И в самом деле, если прислушаться, то можно услышать, как хлопнула дверь в подъезде, проехала машина на улице, где-то вдали идёт поезд — прибор реагирует на все эти звуки и отображает на дисплее общий уровень шума. А что будет, если я заговорю? Уровень звука теперь прыгает между 55 и 70 дБ. Было 35 — стало 70. Означает ли это, что звук стал в два раза громче? Похоже, что нет — ведь было совсем тихо, а стало довольно громко — и с этим надо разобраться.

Для начала давайте поймём, что такое громкость звука и как её можно измерять. Всякий звук — это волна, которая распространяется в упругой среде, например, в воздухе. Волны создаются колеблющимися телами и распространяются от них во все стороны, перенося механическую энергию. Именно эта энергия заставляет колебаться барабанную перепонку нашего уха или мембрану микрофона. Наш шумомер — это прежде всего микрофон; чем больше энергия, переносимая волной, тем больше амплитуда колебаний мембраны микрофона и тем больше электрический ток, который течёт от этого микрофона по проводам. Мы измеряем этот ток и по его величине узнаём, какова была энергия звуковой волны, которая заставила колебаться мембрану.

Если энергия — слишком абстрактное понятие для вас, подойдём к делу по-другому. Пусть в комнате вместо одного человека с той же самой громкостью разговаривают десять человек одновременно. Естественно считать, что при этом шум в комнате станет в десять раз громче. А физик скажет, что десять одновременно говорящих людей по сравнению с одним человеком создают в десять раз большую звуковую энергию.

Однако при чём здесь децибелы? Ведь это какая-то совсем другая единица? Это правильный вопрос, и с ним полезно будет разобраться. Тем более что это не только интересная физика, но и хорошая математика.

Мы начнём с того, что дадим определение децибела, и его надо внимательно прочитать. Говорят, что один сигнал сильнее («громче») другого на 10 децибел, когда энергия первого сигнала превышает энергию второго сигнала в 10 раз. Прочитайте это определение ещё раз, чтобы привыкнуть, потому что на первый взгляд оно звучит достаточно странно. А теперь давайте с ним разбираться.

Самое главное в этом определении то, что оно связывает две разные арифметические операции — сложение и умножение. «Больше на» — это сложение; «больше в» — умножение. Найдём, во сколько раз будет различаться энергия двух сигналов, когда один из них будет громче другого на 30 дБ. Первый сигнал будет громче второго на 10 дБ, плюс ещё на 10 дБ, плюс ещё на 10 дБ. Применяем определение и понимаем, что энергия первого сигнала будет больше энергии второго сигнала в 10 раз, потом ещё в 10 раз, и потом ещё в 10 раз. Но увеличить что-то в 10 раз три раза подряд — значит увеличить его в 10 × 10 × 10 = 1000 раз.

Но что же такое тогда звук в 0 дБ, от которого идёт отсчёт шкалы громкости? Это вовсе не отсутствие звука в физическом смысле — это такой уровень звука, когда человеческое ухо перестаёт что-либо слышать. Звук в физическом смысле, как колебания воздуха, ещё есть, но мы его уже не слышим, потому что он для нас слишком слабый. Если этот звук сделать в 10 раз громче, его уровень станет равным 10 дБ, увеличение громкости ещё в 10 раз даст уровень 20 дБ, и так далее. Заметьте также, что громкость звука на шкале децибел может быть отрицательной — просто такие звуки мы не будем слышать, хотя какое-нибудь более чуткое ухо или физический прибор всё равно сможет их фиксировать.

Если уровень звука на громкой дискотеке равен 100 дБ, это означает, что он в 10 000 000 000 раз (десять нулей) громче самого тихого звука, который мы можем слышать. Примерные значения разных уровней громкости показаны в этой таблице. Интересно заметить, что психологически мы воспринимаем скорее децибелы, чем звуковую энергию: громкий и тихий разговор различаются на 30 дБ, но никто не почувствует, что разговор стал в 1000 раз громче.

15	Шелест листвы
20	Тихий шёпот, 1 м
35	Тиканье настенных часов
45	Тихий разговор
60	Спокойный разговор
75	Громкий разговор
80	Шум пылесоса
90	Тяжёлый грузовик, 7 м
100	Концерт рок-музыки
110	Вертолёт
120	Отбойный молоток
140	Взлёт реактивного самолета, 25 м
150	Взлёт ракеты, 100 м
160	Выстрел из ружья вблизи уха

Задачи

1. Сколько нужно собрать человек, чтобы они, разговаривая одновременно, издавали звук такой же громкости, как один вертолёт?

2. По определению, если один звук громче другого на 10 дБ, то он громче этого второго звука в 10 раз. А если два звука различаются на 5 дБ, во сколько раз один из них будет громче другого?

1. По таблице в статье вертолёт громче спокойного разговора на 50 дБ. Значит, громкость вертолёта равна громкости разговора 10 5 = 100 000 человек.

2. Пусть второй звук на 5 дБ громче первого, а третий звук на 5 дБ громче второго. Пусть второй звук громче первого в x раз. Тогда третий звук громче второго тоже в x раз. Значит, третий звук громче первого в x 2 раз. С другой стороны, третий звук громче первого на 10 дБ, то есть в 10 раз. Значит, x 2 = 10, то есть x = 10 ≈ 3,16 .

2. Единицы измерения

Для измерения звука используется децибел [1].

Это относительная логарифмическая единица измерения величин, связанных с интенсивностью звука (мощности, амплитуды, напряжения или тока сигнала, усиления/ослабления и т. п.). Чувствительность слуха носит логарифмический характер – нарастание интенсивности в виде степенной функции воспринимается на слух как линейное увеличение громкости, поэтому в ряде случаев удобнее пользоваться логарифмическими, а не линейными единицами. Десятичный логарифм отношения некоторой величины к ее эталонному значению – lg (X/X_Э) – называется белом (Б), а его десятая часть – lg (X/X_Э) / 10 – децибелом (дБ). Измерение в децибелах удобно еще и тем, что человеческое ухо различает относительное изменение интенсивности примерно на 1 дБ.

При измерениях абсолютной интенсивности звука (Вт/м 2 ) за эталонное значение принимается уровень порога слышимости для синусоидального сигнала с частотой 1 кГц – 10 в степени –12 (10 –12 ) Вт/м 2 . При этом порог слышимости определяется интенсивностью 0 дБ, а интенсивность, при которой начинаются болевые ощущения (болевой порог) – около 140 дБ. Интенсивность тихого шепота – около 35 дБ, громкого голоса – около 95 дБ,forte fortissimo оркестра – около 100 дБ, оркестрового тутти (звучания всех инструментов) – около 120 дБ.

При измерениях величин, с которыми интенсивность связана квадратичной зависимостью – напряжения, тока и звукового давления – в выражении для децибела множитель 10 меняется на 20 (двойка выносится из логарифма отношения квадратов).

При измерениях относительных величин за эталонный уровень принимается какое-либо значение величины. Например, при оценке усиления за него принимается единичное усиление (пропускание сигнала без изменения), равное 0 дБ. При этом 60 дБ соответствует усилению в 1000 раз (60 = 20lg 1000), а –20 дБ – ослаблению в 10 раз. Для описания характеристик усилителей и фильтров применяется также единица «децибел на октаву» (дБ/окт), показывающая изменение усиления при изменении частоты в два раза.

В акустике принято измерять громкость в дБ SPL(Sound Pressure Level). Удвоение интенсивности звука приводит к увеличению уровня интенсивности на 3 дБ.

Выражая уровень звукового давления в децибелах, следует помнить, что при увеличении давления вдвое прибавляется 6 дБ.

Существуют разновидности измерений: dBA,dBB,dBC,dBD– опорные уровни выбраны по частотным характеристикам «весовых фильтров» в соответствии с кривыми равной громкости.

Децибел акустический

Единица измерения уровня шума с наложенным на измеритель фильтром, учитывающим особенность восприятия шума слуховым аппаратом человека (нелинейность частотной характеристики уха). Величина дБА – уровень звукового давления, измеренный в дБ при помощи шумомера, содержащего корректирующую цепочку, снижающую чувствительность устройства на низких и очень высоких частотах для того, чтобы точнее имитировать чувствительность человеческого уха и получать отсчеты, дающие некоторые указания на громкость, неприятное действие или приемлемость звука. Значение дБА обычно на 10 единиц превосходит эквивалентное значение нормировочного индекса шума для данного звука.

В цифровой обработке понятие дБ считается от нуля и вниз, в область отрицательных значений. Ноль – максимальный уровень, представимый цифровой схемой.

В dBFS(Full Scale – «полная шкала») – опорное напряжение соответствует полной шкале прибора; например, «уровень записи составляет −6dBFS». Для линейного цифрового кода каждый разряд соответствует 6 дБ, и максимально возможный уровень записи равен 0dBFS.

Что такое децибел и что он измеряет?

Предоставлено Дебби Клэсон, штатным сотрудником, Healthy Hearing
Последнее обновление 28 июня 2018 г. 2018-06-28T00: 00: 00-05: 00

Тихий шепот внука, который делится секретом, громкий рев сирены пожарной машины, когда она выезжает на перекресток, успокаивающая мелодия вашей любимой песни по радио. Как мы измеряем интенсивность издаваемых ими звуков? Взгляните на скромный децибел, логарифмический способ описания соотношения между такими вещами, как мощность, звуковое давление и напряжение.

Децибел для измерения интенсивности звука

децибел выражают уровни звука, а
представляют собой соотношение.

Звук — это энергия, которая распространяется волнами и измеряется по частоте и амплитуде. Частота, выраженная в герцах (Гц), измеряет количество звуковых колебаний за одну секунду. Амплитуда в децибелах (дБ) измеряет его давление или силу. Чем больше амплитуда звука, тем он громче.

Логарифмическая шкала в децибелах отличается от линейной шкалы.Например, каждое увеличение на 10 дБ по шкале децибел соответствует 10-кратному увеличению уровня звукового давления (SPL). Почти тишина выражается в 0 дБ, но звук, измеренный на уровне 10 дБ, на самом деле в 10 раз громче. Если звук составляет 20 дБ, это в 100 раз громче, чем в тишине.

Децибел и потеря слуха

децибел могли бы быть просто еще одной мерой, если бы не разрушительные эффекты, которые громкий шум оказывает на наш слух. Будь то разовое воздействие громкого взрыва, ежедневное пребывание в чрезмерно шумном рабочем месте или хобби, наш слух страдает от последствий.Этот тип потери слуха известен как потеря слуха, вызванная шумом (NIHL).

Национальный институт глухоты и других коммуникативных расстройств (NIDCD) утверждает, что каждый человек подвержен повреждению слуха в результате воздействия шума. По их оценкам, примерно 15 процентов американцев в возрасте от 20 до 69 лет страдают потерей слуха, которая могла быть вызвана воздействием громкого шума на работе или во время досуга. Результаты опроса 2010 года, проведенного Центрами по контролю и профилактике заболеваний (CDC), показывают, что до 16 процентов подростков (в возрасте от 12 до 19 лет) сообщают о некоторой потере слуха, которая могла быть вызвана воздействием громкого шума.

Ученые изучили эффекты NIHL и, основываясь на уровнях звуков в окружающей среде, разработали рекомендации по безопасному прослушиванию. Насколько громко это слишком громко? Чем громче звук, тем меньше времени требуется для нарушения слуха. Повторное или продолжительное (более 8 часов в день) воздействие шума громкостью более 85 дБ может необратимо повредить слух. И, если вам интересно, какие типы звука имеют уровень 85 дБ, вот краткий список наиболее распространенных звуков с указанием того, как они измеряются:

• Нормальный разговор — 60 дБ
• Интенсивный городской трафик — 85 дБ
• Газонокосилка — 90 дБ
• MP3-плеер на максимальной громкости — 105 дБ
• Сирены — 120 дБ
• Концерты — 120 дБ
• Спортивные соревнования — от 105 до 130 дБ (в зависимости от стадиона)
• Огнестрельное оружие — 150 дБ

Вот хорошие новости.Слушатели говорят, что потерю слуха, вызванную шумом (NIHL), можно предотвратить, если мы будем уделять внимание окружающим звукам и защищать от них уши. Если вы планируете посетить концерт или спортивное мероприятие, или потратите много времени на обработку дерева, катание на мотоцикле или работу с уличным газонным оборудованием, вы будете подвергаться шуму более 85 дБ. Вот тогда-то и стоит приобрести средства защиты органов слуха.

• Беруши недорогие, их можно найти в большинстве аптек, но они могут не подходить для очень шумных ситуаций.Беруши из пенопласта одноразовые и соответствуют форме вашего уха; резиновые или силиконовые беруши можно мыть и использовать повторно.
• Изготовленные на заказ ушные вкладыши могут быть полезны музыкантам и другим любителям. Их можно заказать у специалиста по слуховым аппаратам.
• Наушники надеваются на все наружное ухо и полностью заглушают или блокируют шум. Большинство из них регулируются и их можно найти в магазинах спортивных товаров в Интернете.
• Шумоподавляющие гарнитуры также полностью заглушают или блокируют шум и лучше всего подходят для людей, которым необходимо общаться (пилоты, военнослужащие), одновременно блокируя внешний шум.

Если вы не знаете, какой тип защиты органов слуха вам подходит, проконсультируйтесь со специалистом по слуховым аппаратам.

Что децибелы значат для людей с потерей слуха?

Тем, у кого уже диагностирована потеря слуха, также необходимо помнить об уровнях децибел в окружающей их среде. Все дело в защите вашего слуха.

• Потеря слуха без лечения: Если вам поставили диагноз легкой потери слуха, сохраните оставшийся слух, надев соответствующие средства защиты слуха.Нелеченная потеря слуха у людей с нормальным слухом может привести к целому ряду других заболеваний, таких как повышенный риск слабоумия и депрессии, а также проблемы с общением на работе и дома. Проявите инициативу в сохранении оставшегося слуха и решите обратиться за лечением, если ваше состояние ухудшится.
• Пользователи слуховых аппаратов: Те, кто носит слуховые аппараты, также должны помнить об уровнях дБ в своей среде. Слуховые аппараты и другие устройства усиливают звуки в окружающей среде, поэтому ваш оставшийся слух подвержен потере слуха из-за шума, как и все остальные.Хотя может возникнуть соблазн выключить устройства, думая, что они будут служить защитой, угадайте еще раз. Большинство из них недостаточно плотно прилегают к ушному каналу, чтобы блокировать вредный звук, и, когда они выключены, могут помешать вам слышать желаемые звуки, такие как автомобили скорой помощи, концертная музыка или спортивный диктор. Лучше всего посоветоваться со своим специалистом по слуховым аппаратам, чтобы определить подходящие средства защиты органов слуха для того вида деятельности, в которой вы будете участвовать или посещать.Надев соответствующие средства защиты органов слуха, вы сможете безопасно носить слуховые аппараты и при этом слышать, что происходит вокруг вас.

Определение децибел по Merriam-Webster

деци · бел | \ ˈDe-sə-ˌbel , -bəl \

1а : единица для выражения отношения двух величин мощности электрического или акустического сигнала, равного 10-кратному десятичному логарифму этого отношения.

б : Единица для выражения отношения величин двух электрических напряжений или токов или аналогичных акустических величин, равных 20-кратному десятичному логарифму отношения напряжения или тока.

2 : Единица измерения относительной интенсивности звуков по шкале от нуля для среднего наименее воспринимаемого звука до примерно 130 для среднего уровня боли.

3 : степень громкости также : чрезвычайно громкий звук — обычно используется во множественном числе

Что такое децибелы, шкала децибел и единицы измерения шума?

Что такое шкала в децибелах?

Человеческое ухо — чрезвычайно универсальный и удивительный слуховой аппарат.Он имеет продуманный встроенный механизм, который снижает его собственную чувствительность при повышении уровня звука, а также обладает замечательной способностью работать в огромном диапазоне уровней звуковой мощности. Он может слышать звук падающей булавки рядом, а также рев реактивного двигателя вдали.

Хотя ухо может различить повышение уровня при падении одной или двух игл, оно не может различить 10 000 000 000 000 контактов и 10 000 000 000 001 стержень или даже 10 100 000 000 000, потому что это не линейное устройство.Однако он может отличить значительное увеличение энергии звука.

Единицы измерения шума

Когда вы измеряете уровень шума шумомером, вы измеряете интенсивность шума, называемую децибелами (дБ). Шумомер использует дисплей с диапазоном децибел и разрешением, приближенным к динамическому диапазону уха, обычно это верхний диапазон, а не тихая часть. Если задуматься, было бы очень сложно изготовить измеритель уровня звука с линейными характеристиками, особенно с учетом диапазона источников шума, которые необходимо измерить в рабочей среде.Было бы сложно следить за этими 14 цифрами, которые меняются перед вами! Таким образом, чтобы выразить уровни звука осмысленно в числах, которыми легче управлять, используется логарифмическая шкала, использующая 10 в качестве основы, а не линейную. Эта шкала называется шкалой децибел.

Знаете ли вы: Логарифмическая шкала используется при большом диапазоне величин. Он основан на порядках величины, а не на стандартной линейной шкале, поэтому каждая отметка на шкале децибел — это предыдущая отметка, умноженная на значение.

По шкале децибел самый тихий слышимый звук (воспринимаемый почти в полной тишине) составляет 0 дБ. Звук в 10 раз мощнее — 10 дБ. Звук в 100 раз мощнее, чем почти полная тишина, составляет 20 дБ. Звук в 1000 раз более мощный, чем почти полная тишина, составляет 30 дБ, 40 дБ и так далее.

Насколько громкими являются некоторые общие звуки при измерениях в децибелах?

• Почти полная тишина — 0 дБ
• А шепот — 15 дБ
• Библиотека — 45 дБ
• Нормальный разговор — 60 дБ
• A смыв унитаза 75-85 дБ
• Шумный ресторан — 90 дБ
• Пиковый шум в больничной палате — 100 дБ
• Плачущий ребенок — 110 дБ
• Реактивный двигатель — 120 дБ
• Porsche 911 Carrera RSR Turbo 2.1 — 138 дБ (см. Видеоролик на YouTube о тестах шума автомобилей Porsche с использованием шумомера Pulsar Nova)
• Воздушный шар — 157 дБ

Удвоение звуковой энергии

Хотя ухо может различить повышение уровня при падении одной или двух игл, оно не может различить 10 000 000 000 000 контактов и 10 000 000 000 001 стержень или даже 10 100 000 000 000, потому что это не линейное устройство. Однако он может отличить значительное увеличение энергии звука.Когда этот звук удваивается, это соответствует увеличению на 3 дБ (децибел) с использованием логарифмической шкалы. Другими словами: каждое увеличение на 3 дБ означает удвоение интенсивности звука или акустической мощности. В контексте работы это означает, что небольшое увеличение числа децибел приводит к огромному изменению количества шума и, как таковое, к потенциальному повреждению слуха человека. Использование единицы дБ упрощает измерение децибел и отслеживание изменений звука, если мы будем использовать эти правила. Таблица ниже резюмирует это:

Основные правила работы с децибелами

Изменение в дБ	Изменение звуковой энергии
Увеличение на 3 дБ	звуковая энергия удвоена
уменьшение на 3 дБ	звуковая энергия уменьшена вдвое
Увеличение на 10 дБ	звуковая энергия увеличена в 10 раз
уменьшение на 10 дБ	звуковая энергия снижена в 10 раз
Увеличение на 20 дБ	звуковая энергия увеличена в 100 раз
уменьшение на 20 дБ	звуковая энергия снижена в 100 раз

Как сложить децибелы

Поскольку для уровней звукового давления в децибелах (дБ) используется логарифмическая шкала, мы не можем просто сложить значения двух дБ вместе.Например, на заводе, если уровень шума одной машины измеряется на уровне 90 дБ (A), а затем мы запускаем вторую машину, также измеряющую 90 дБ (A), результирующий шум не будет 180 дБ (A), потому что мы знаем, что 3 дБ представляет собой удвоение шума, 90 дБ + 90 дБ = 93 дБ.

Вы можете использовать эту краткую справочную таблицу [1], чтобы сложить уровни шума:

Разница между двумя уровнями шума	Сумма, добавляемая к более высокому из двух уровней шума (дБ или дБ (A))
0	3.0
0,1 — 0,9	2,5
1,0 — 2,4	2,0
2,4 — 4,0	1,5
4,1 — 6,0	1,0
6,1 — 10	0.5
10	0,0

Шаг 1. Найдите разницу между двумя уровнями шума, а затем найдите соответствующую строку в левом столбце.

Шаг 2: Найдите соответствующее число в дБ в правом столбце.

Шаг 3: Добавьте число в правом столбце к наибольшему из имеющихся у вас двух децибел.

Когда разница между измерениями в два децибела составляет 10 дБ (A) или выше, добавляемая величина равна нулю, это связано с тем, что вклад в общий шум нижнего показания не воспринимается человеческим ухом, и поэтому поправочный коэффициент не требуется. .Например, если уровень шума на рабочем месте составляет 95 дБ (A), и вы добавляете другой процесс или часть оборудования, которые измеряют 80 дБ (A) сами по себе, уровень шума на рабочем месте все равно будет 95 дБ (A).

A-взвешивание дБ (A) и C-взвешивание дБ (C)

Измерения шума, относящиеся к громкому шуму на работе, обычно даются в дБ (A) или дБ (C) — это частотные весовые коэффициенты, которые применяются к измерениям в децибелах (частотные веса A и C), по сути, они являются показаниями шкалы децибел. это попытка воспроизвести чувствительность человеческого уха к различным частотам звука.

• A-взвешивание (A-частотное взвешивание): взвешивание «A» является наиболее часто используемым и охватывает весь частотный диапазон от 20 Гц до 20 кГц. Человеческое ухо наиболее чувствительно к звуковым частотам от 500 Гц до 6 кГц, в то время как человеческое ухо не очень чувствительно к более низким и высоким частотам. Взвешивание «А» регулирует показания звукового давления, чтобы отразить чувствительность человеческого уха, и поэтому используется во всем мире для измерения риска повреждения слуха.
• C-взвешивание (C-частотное взвешивание): C-взвешивание больше рассматривает влияние низкочастотных звуков на человеческое ухо по сравнению с A-взвешиванием и по существу является плоским или линейным между 31,5 Гц и 8 кГц, то есть двумя — точки 3 дБ или половинной мощности. Измерения пикового звукового давления производятся с использованием взвешивания частоты C. Измерения обычно отображаются как дБ (C) или dBC. Или, например, как LCeq, LCPeak, LCE — где C показывает C-взвешивание.

Узнайте, как измерить децибелы

Люди измеряют децибелы шума на работе с помощью встроенного шумомера или дозиметра шума.Учебные курсы Pulsar Instruments «Шум на рабочем месте» предоставляют все, что вам нужно знать об использовании этих звукоизмерительных приборов для измерения и управления шумом на рабочем месте, чтобы вы могли соблюдать правила по охране труда и технике безопасности. В течение года мы проводим несколько курсов в Великобритании, а также проводим индивидуальное обучение внутри компании.

Свяжитесь с нами для получения более подробной информации.

Список литературы

[1] Шум — основная информация OSH Answers Facts Sheets. Канадский центр охраны труда и техники безопасности.

---

Возможно, вам понравится

Что такое децибел?

Децибел (дБ) — это единица измерения, постоянно используемая в аудиоиндустрии — просто ознакомьтесь со всеми страницами наших продуктов, техническими характеристиками и т. Д.! Это не просто пустые числа, мы на самом деле пытаемся рассказать вам что-то об интенсивности и громкости звука наших звуковых систем! Так что, черт возьми, такое децибел?

Прямо из словаря Merriam Webster, децибел определяется как:

1. a : единица для выражения отношения двух величин мощности электрического или акустического сигнала, равного 10-кратному десятичному логарифму этого отношения

b : блок для выражения отношения величин двух электрических напряжений или токов или аналогичных акустических величин, равных 20-кратному десятичному логарифму отношения напряжения или тока

2 : единица для выражения относительной интенсивности звуков по шкале от нуля для среднего наименее воспринимаемого звука до примерно 130 для среднего уровня боли

3 : степень громкости; также : очень громкий звук — обычно используется во множественном числе

Для наших целей мы сосредоточимся на определении 2 и на том, как мы используем его для измерения громкости наших звуковых систем.

Как измеряется звук?

Децибел — это единица измерения уровня звукового давления (SPL) или относительной интенсивности звука. Насколько громким кажется что-то, на самом деле зависит от человека, который слушает; тем не менее, выход энергии из источника является объективным и очень измеримым. Если вы не хотите рассчитывать это вручную (см. Определение 1a, yikes), измеритель уровня звукового давления (SPL) измеряет уровни звука, вычисляя давление звуковых волн, распространяющихся по воздуху от источника шума.

Как это делает Anchor Audio:

Уровень звукового давления измеряется в децибелах. Результат измерения звукового давления нашей звуковой системы на основе комбинации:

1. Чувствительность микрофона

2. Напряжение предварительного усилителя смесителя

3. Мощность основного усилителя

4. Эффективность динамика.

Вот некоторые общие звуки, которые мы можем связать, и связанный с ними уровень звукового давления.

Трудно представить себе полную тишину при 0 дБ, шелест листьев при 20 дБ, а затем косилку для ближнего боя при 107 дБ.Похоже, это быстро обострилось, и это произошло! Шкала децибел — это логарифмическая шкала, а не линейная, что означает, что каждые 10 дБ увеличение в 10 раз интенсивнее и примерно в два раза громче.

Когда мы говорим, что Bigfoot — самая мощная звуковая система на рынке, предназначенная для освещения футбольного поля, мы не шутим! Хотя децибелы измеряются по отраслевому стандарту на расстоянии 1 метр (~ 3,3 фута), но вы никогда не должны находиться так близко к системе на полной громкости. Нет, пожалуйста, не надо! Эта штука может выдавать серьезную мощность!

В следующий раз, когда вы будете покупать новую звуковую систему и увидите рейтинг в дБ, спросите себя: мне нужен эквивалент обычного разговора или реактивный самолет? Решения, решения…

Что такое децибел? — Sound Relief, Колорадо и Аризона

Мы живем в насыщенном, чувственном мире, полном захватывающих вещей, которые можно увидеть, понюхать, попробовать и услышать.К сожалению, в процессе жизни мы можем подвергаться воздействию вещей, которые наносят вред нашим чувствам, особенно нашему слуху, который может быть легко нарушен из-за внезапного или длительного воздействия громких звуков. Чтобы защитить свой слух, вам нужно иметь возможность измерять громкость звуков, которые вы слышите, в децибелах. Но что такое децибел? Как мы можем измерить децибелы, чтобы защитить свой слух? Читай дальше что бы узнать.

Что такое децибел?

Что такое децибел? Децибел (дБ) — это способ измерения уровня звука.Поскольку звук распространяется волнами, его невозможно измерить линейно, как твердый объект. Некоторые линейные формы измерения — например, дюймы — представляют собой конкретное число, которое количественно определяет размер объекта. Децибелы, с другой стороны, на самом деле представляют собой логарифмическую шкалу, которая увеличивается в 10 раз. Каждый раз, когда звук увеличивается по шкале децибел, его уровень звукового давления (SPL) увеличивается в 10 раз. Следовательно, звук, который на 10 дБ выше, чем, скажем, кашель, на самом деле в 10 раз громче, чем кашель.

Как децибелы связаны с потерей слуха?

Проще говоря, чем выше измеренное значение в децибелах, тем громче звук — и тем выше вероятность, что он может вызвать потерю слуха, вызванную шумом (NIHL). Важно понимать и уметь измерять децибелы, чтобы защитить себя от потенциально опасных уровней звука. По данным Национального института глухоты и других коммуникативных расстройств (NIDCD), любой человек может потерять слух из-за воздействия повседневных звуков.Фактически, по оценкам NIDCD, примерно у 15 процентов американцев в возрасте от 20 до 69 лет наблюдается необратимая потеря слуха, которая могла быть вызвана повседневным звуковым воздействием.

Как определить уровень децибел повседневных звуков?

Децибелы, соотношения, амплитуда, частота — когда дело доходит до измерения звука, существует множество сбивающих с толку факторов. Однако все сводится к тому, что очень легко повредить слух из-за воздействия громких звуков.Вы можете необратимо повредить слух при многократном воздействии шума громче 85 дБ — что, как ни удивительно, не так громко. Если вы изо всех сил пытаетесь понять концепцию децибел, ознакомьтесь с приведенным ниже списком некоторых распространенных звуков и их измерений в децибелах:

• Нормальный человеческий разговор — как два сотрудника разговаривают в офисе: 60 дБ
• Газонокосилка работает с близкого расстояния: 90 дБ
• MP3-плеер на максимальной громкости: 105 дБ
• Сирена полиции или скорой помощи: 120 дБ
• Из огнестрельного оружия, выпущенного с близкого расстояния: 150 дБ

Как защитить слух от звуков высокого децибела?

Если вы ожидаете воздействия звуков с высоким децибелом — возможно, вы посещаете концерт или работаете в поле, требующем использования громкого оборудования, — вам следует принять меры для защиты своего слуха.Во-первых, если вы часто попадаете в довольно управляемые звуковые ситуации, например, управляете газонокосилкой, беруши могут быть простым и дешевым решением. Однако беруши могут не работать в ситуациях с очень высоким уровнем шума. Например, если вы много времени пользуетесь огнестрельным оружием — возможно, вы любитель или любите ходить на стрельбище, — вам стоит приобрести наушники, которые можно найти в большинстве магазинов спортивных товаров. Есть также множество инструментов и приложений, которые можно использовать для измерения уровня децибел, когда вы в пути.Если вам нужны более специализированные или индивидуальные средства защиты слуха, мы, безусловно, можем помочь в этом отделе.

_____

Все еще спрашиваете себя: «Что такое децибел?» и «Как я могу защитить свой слух от звуков с высоким децибелом?» У нас есть ответы. В Sound Relief Hearing Center мы стремимся защитить ваш слух и повысить качество вашей жизни, если вы уже страдали потерей слуха.

Найдите ближайший к вам центр слухопротезирования, чтобы начать работу. У нас есть офисы в Колорадо и Аризоне.Благодаря нашему непревзойденному совершенству в сфере слуховых аппаратов, нашей приверженности удовлетворению потребностей пациентов и нашей приверженности помощи людям контролировать и преодолевать проблемы со слухом, вы можете рассчитывать на поддержку и помощь в Центре слуха Sound Relief. Чтобы узнать о нас больше, просмотрите наш веб-сайт, посетите наш канал YouTube или позвоните нам по телефону 720-259-9962. Вы также можете записаться на прием онлайн, чтобы встретиться с одним из наших аудиологов. Мы с нетерпением ждем вашего ответа!

В центре слуха Sound Relief Hearing Center мы даем надежду и помогаем тем, кто страдает тиннитусом и другими проблемами со слухом.Наши пациенты находятся в центре всего, что мы делаем, и мы стремимся помочь им преодолеть трудности, предоставляя инновационное и доброжелательное медицинское обслуживание.

Доктор Джули Пруцман, владелица этой семейной клиники, расширила свою деятельность до 8 офисов в Колорадо и Аризоне. В 2012 году она основала компанию Sound Relief в своем родном городе Highlands Ranch, штат Колорадо, и продолжает продвигать их миссию через наставничество самых ярких умов в области аудиологии.

Что такое децибел? | Институт слуха Heuser

Децибелы важны, когда речь идет об измерении способности слышать (или ее отсутствия).Прежде чем вы сможете понять информацию, представленную на аудиограмме после проверки слуха, важно знать, что такое децибел и как он используется в кабинете аудиолога.

Децибел Измерение интенсивности звука

Звуковая энергия распространяется волнами, которые могут быть измеряется по частоте и амплитуде. Частота относится к количеству звуковые колебания в секунду и измеряются в Герцах (Гц). Амплитуда мера сила звуковых волн и выражается в децибелах (дБ).Чем больше чем амплитуда звука, тем он громче.

Шкала децибел скорее логарифмическая, чем линейный. Это означает, что если два звука имеют разницу в 10 дБ, тем громче звук на самом деле в 10 раз громче, чем более тихий звук, и разница составляет 20 дБ означает, что более громкий звук в 100 раз громче, чем более тихий.

децибел и слух

По оценкам Национального института глухоты и других коммуникативных расстройств, около 15 процентов американцев в возрасте от 20 до 69 лет страдают потерей слуха из-за воздействия опасного уровня шума.Любой звук выше 85 дБ со временем может привести к необратимому повреждению. Для справки, вот выходы в децибелах обычных звуков:

• Нормальный разговор: 60 дБ
• Городской трафик: 85 дБ
• Газонокосилка: 90 дБ
• Наушники при максимальной громкости: 105 дБ
• Аварийные сирены: 120 дБ
• Концерты: 120 дБ
• Спортивные мероприятия: 105- 130 дБ
• Огнестрельное оружие: 150 дБ

Слух Защита

Если вы работаете в шумной обстановке, например на строительной площадке, в концертном зале или в аэропорту, или если вам нравится хобби, связанное с громким шумом, например, музыка или стрельба из огнестрельного оружия, особенно важно принять меры для защиты вашего слуха.К счастью, существует множество эффективных стратегий предотвращения потери слуха, вызванной шумом.

Носить Беруши

Беруши можно найти не дорого аптеки. Беруши из пеноматериала одноразовые и соответствуют форме уха. в то время как резиновые или силиконовые беруши можно мыть и использовать повторно. Беруши из аптеки может помочь предотвратить повреждение, но не может защитить от чрезмерно шумного ситуация.

Покупка Наушники на заказ

Индивидуальные ушные вкладыши рекомендуются людям, подвергающимся звучит регулярно.Оттиски ушей снимаются у сурдолога. офисные и по спецзаказу. Их можно использовать для изготовления вилок музыкантов и пробки охотника, которые обеспечивают безопасный уровень звука с идеальной четкостью при блокирование небезопасных звуков.

Для получения дополнительной информации об индуцированном шуме потеря слуха или запись на прием для проверки слуха или ушного вкладыша впечатлений, звоните в Heuser Hearing Институт сегодня!

Шкала

децибел — Звуковая наука для школ и колледжей

Человеческое ухо способно слышать очень тихие (низкой интенсивности) и очень громкие (высокой интенсивности) звуки.Отношение интенсивности между тишиной и «потоком, который задевает мои уши» составляет примерно 1: 100 миллионов миллионов. Это упрощает использование логарифмической шкалы ; это то, что шкала децибел . В децибелах удвоение громкости примерно соответствует увеличению на 10 дБ. Не имеет значения, будет ли это увеличение с 40 дБ до 50 дБ или с 70 дБ до 80 дБ.

Шкала децибел. Рисунок: Ник Марулис

Где используются децибелы?

В акустической и звуковой инженерии децибелы используются повсеместно, потому что знание того, насколько громко звук, важно, оцениваете ли вы, будет ли шум от новой дороги проблемой, или устанавливаете громкость музыки на арене.

«Недавно я работал в отделении интенсивной терапии на несколько коек, где пациенты и посетители жаловались на навязчивый шум, издаваемый сигналами тревоги от прикроватных мониторов. Чтобы понять и попытаться уменьшить эти причины жалоб, среди прочего, я установил по всей комнате шумомеры для регистрации уровней шума [в децибелах] днем ​​и ночью, а также использовал акустические модели помещения для оценки изменений в помещении. После анализа я мог бы предложить различные рекомендации по устранению проблемы — все они отличаются друг от друга, так как на акустику может повлиять почти все! »

Роб Бунгей, консультант по акустике, WSP

Что такое децибелы?

На графиках ниже ось X представляет воспринимаемую громкость звука, а ось Y представляет интенсивность звука, необходимую для создания этой громкости.Чтобы звук стал вдвое громче, вам нужно умножить его интенсивность примерно на 10. Таким образом, интенсивность 1000 вдвое громче, чем интенсивность 100. Интенсивность 1000 вдвое меньше, чем интенсивность 10 000. Наше правило «10x» означает, что по мере увеличения общего уровня нам нужны все более значительные изменения интенсивности, чтобы получить такое же изменение громкости.

На следующем графике ниже используется логарифмическая шкала в децибелах, и теперь кривая становится прямой. Отношение между воспринимаемой громкостью и децибелами — прямая линия.