谁能给“分贝”〔db〕一个通俗易懂的解释?

作者&投稿:出苑 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
DB 分贝 如何理解~

dB(分贝)的本质是什么?为什么声音、衰减、损耗、增益都用dB作单位。本视频通过声音强度、误差器、放大器的例子说明dB的意义。并介绍手机计算器计算dB转换的方法。

形容声音大小的物理量

分贝(decibel)dB 分贝是以美国发明家亚历山大·格雷厄姆·贝尔命名的,他因发明电话而闻名于世。因为贝尔的单位太粗略而不能充分用来描述我们对声音的感觉,因此前面加了“分”字,代表十分之一。一贝尔等于十分贝。声学领域中,分贝的定义是声源功率与基准声功率比值的对数乘以10的数值。

声音的响度

声音其实是经媒介传递的快速压力变化。当声音于空气中传递,大气压力会循环变化。每一秒内压力变化的次数叫作频率,量度单位是赫兹(Hz),其定义为每秒的周期数目。频率越高,声音的音调越高。如下图显示,击鼓产生的频率远较吹哨子产生的频率低。请按一下[示范]按钮,听听它们发出的声音,及细察其音调的不同。

响亮度和分贝标度

响亮度是声音或噪音的另一个特性。强的噪音通常有较大的压力变化,弱的噪音压力变化则较小。压力和压力变化的量度单位为巴斯卡,缩写为Pa。其定义为牛顿/平方米 ( N/m2)。 人类的耳朵能感应声压的范围很大。正常的人耳能够听到最微弱的声音叫作「听觉阈」,为20个微巴斯卡 (缩写为μPa) 的压力变化,即20x10-6 Pa (“百万分之二十巴斯卡”)。另一方面,非常噪吵的情况能产生很大的压力变化,例如一架太空穿梭机在发出最大马力时能在近距离产生大约 2,000 Pa或2 x 109μPa的噪音。下表显示由上述情况产生不同的声压级,以巴斯卡及微巴斯卡表示。如用巴斯卡(Pa)来表达声音或噪音,我们须处理小至20,大至2,000,000,000的数字。明显地,如用巴斯卡(Pa)来表达声音或噪音会颇为不便。较简单的做法是用一个对数标度(logarithmic scale)来表达声音或噪音的响亮度,以10作为基数。为避免以巴斯卡(Pa)来表达声音或噪音(以防处理难以操纵的数字),故使用分贝(dB)这个标度。该标度以「听觉阈」,20 μPa 或20 x 10-6 Pa作为参考声压值,并定义这声压水平为0分贝(dB)。声压级,缩写通常为SPL或者Lp,其单位为分贝(dB),可经由以下算式求得。

用对数标度来表达声音和噪音还有另一优点:人类的听觉反应是基于声音的相对变化而非绝对的变化。对数标度正好能模仿人类耳朵对声音的反应。于分贝标度上计算声音或噪音的和现实生活中我们经常会同时遇到几个声音。你知道一个声音与另一个声音结合时,会产生什么结果吗?我们都知道60个苹果加60 个苹果,等于120个苹果。但是,这并不适用于以分贝来表示的声音。事实上,60分贝加60分贝只等于63分贝。下面的公式解释声音相加的原理,请按一下[示范]按钮阅读详细内容:

分贝是声压级单位,记为d B 。是计量声音强度相对大小的单位,分贝值表示的是声音的量度单位。分贝值每上升 10 ,表示音量增加 10 倍用于表示声音的大小。1 分贝大约是人刚刚能感觉到的声音。适宜的生活环境不应超过4 5 分贝,不应低于1 5 分贝。
分贝(2)通信系统传输单位

在我们日常生活和工作中离不开自然计数法,但在一些自然科学和工程计算
中,对物理量的描述往往采用对数计数法。从本质上讲,在这些场合用对数
形式描述物理量是因为它们符合人的心理感受特性。这是因为,在一定的刺
激范围内,当物理刺激量呈指数变化时,人们的心理感受是呈线性变化的,
这就是心理学上的韦伯定律和费希钠定律。它揭示了人的感官对宽广范围刺
激的适应性和对微弱刺激的精细分辨,好象人的感受器官是一个对数转换装
置一样。例如两个倍频的声音可以感受一个八度音程,而一个十二平均律的
小二度正好是八度音程的对数的十二分之一。

采用对数描述上述的物理量,一是用较小的数描述了较大的动态范围,特别
有利于作图的情况。它也把某些非线性变化的量转换成线性量。例如频率从
直流到1Hz的差别可比1000Hz到1001Hz差别大得多。当然频率的对数单位不是
以dB而是以倍频程表示。另一个好处是把某些乘除运算变成了加减运算,如
计算多级电路的增益,只需求各级增益的代数和,而不必将各级的放大/衰减
倍数相乘。

我们知道,零和小于零的负数是没有对数的,只有大于零的正数才能取对数,
这样一来,原来的物理量经过对数转换后,原来的功率、幅度、倍数等这些
非负数性质的量,它们的值域便扩展到了整个实数范围。这并不意味着它们
本身变负了,而只是说明它们与给定的基准值相比,是大于基准值还是小于
基准值,小于则用负对数表示,若大于则用正对数表示。

分贝的计算很简单,对于振幅类物理量,如电压、电流强度等,将测量值与
基准值相比后求常用对数再乘以20;对于它们的平方项的物理量如功率,取
对数后乘以10就行了;不管是振幅类还是平方项,变成分贝后它们的量级是
一致的,可以直接进行比较、计算。

在电信技术中一般都是选择某一特定的功率为基准,取另一个信号相对于这
一基准的比值的对数来表示信号功率传输变化情况,经常是取以10为底的常
用对数和以e=2.718为底的自然对数来表示。其所取的相应单位分别为贝尔
(B)和奈培(Np)。贝尔(B)和奈培(Np)都是没有量纲的对数计量单位。
分贝(dB)的英文为decibel,它的词冠来源于拉丁文decimus,意思是十分之
一,decibel就是十分之一贝尔。分贝一词于1924年首先被应用到电话工程
中。

在1926年国际长途电话咨询委员会召开的第一次全体会议上,讨论并通过了
使用传输单位的建议,贝尔和奈培正式在通信领域中普遍使用。分贝的代号
也有过多种形式:DB、Db、db、dB。1968年国际电报电话咨询委员会(CCITT)
第四次全会,考虑到在通信领域里同时使用两种传输单位非常不方便,而当
时无线电领域中却只使用着一种传输单位dB,因此全会一致通过了第B4号建
议,规定在国际上只使用分贝一种传输单位,并统一书写为dB。

我国在1980年以前,无线电领域多使用dB,载波电话、电报等多使用Np,依稀
记得在1980年原邮电部邮科字第929号通知规定:全国电信部门统一使用
分贝(dB)为电信传输单位。

我们知道,测量海拔高低的基准点是位于青岛的黄海水准点,测量温度高低
的基准点是纯水在一个大气压时的结冰点,测量电信号(功率、电压、电流)
的基准点就是本文前面提到的人为选择的特定基准,这个基准我们暂且把它
叫做“零电平”。这个特定的功率基准就是取一毫瓦(mW)功率作为基准值
,这里要特别强调的是:这一毫瓦基准值是在600欧姆(Ω)的纯电阻上耗散
一毫瓦功率,此时电阻上的电压有效值为0.775伏(V),所流过的电流为1.291
毫安(mA)。取作基准值的1mW,0.707V,1.291mA分别称为零电平功率,零
电平电压和零电平电流。(我们国家不采用电流电平测量基准)

在我们日常生活和工作中离不开自然计数法,但在一些自然科学和工程计算
中,对物理量的描述往往采用对数计数法。从本质上讲,在这些场合用对数
形式描述物理量是因为它们符合人的心理感受特性。这是因为,在一定的刺
激范围内,当物理刺激量呈指数变化时,人们的心理感受是呈线性变化的,
这就是心理学上的韦伯定律和费希钠定律。它揭示了人的感官对宽广范围刺
激的适应性和对微弱刺激的精细分辨,好象人的感受器官是一个对数转换装
置一样。例如两个倍频的声音可以感受一个八度音程,而一个十二平均律的
小二度正好是八度音程的对数的十二分之一。

采用对数描述上述的物理量,一是用较小的数描述了较大的动态范围,特别
有利于作图的情况。它也把某些非线性变化的量转换成线性量。例如频率从
直流到1Hz的差别可比1000Hz到1001Hz差别大得多。当然频率的对数单位不是
以dB而是以倍频程表示。另一个好处是把某些乘除运算变成了加减运算,如
计算多级电路的增益,只需求各级增益的代数和,而不必将各级的放大/衰减
倍数相乘。

我们知道,零和小于零的负数是没有对数的,只有大于零的正数才能取对数,
这样一来,原来的物理量经过对数转换后,原来的功率、幅度、倍数等这些
非负数性质的量,它们的值域便扩展到了整个实数范围。这并不意味着它们
本身变负了,而只是说明它们与给定的基准值相比,是大于基准值还是小于
基准值,小于则用负对数表示,若大于则用正对数表示。

分贝的计算很简单,对于振幅类物理量,如电压、电流强度等,将测量值与
基准值相比后求常用对数再乘以20;对于它们的平方项的物理量如功率,取
对数后乘以10就行了;不管是振幅类还是平方项,变成分贝后它们的量级是
一致的,可以直接进行比较、计算。

在电信技术中一般都是选择某一特定的功率为基准,取另一个信号相对于这
一基准的比值的对数来表示信号功率传输变化情况,经常是取以10为底的常
用对数和以e=2.718为底的自然对数来表示。其所取的相应单位分别为贝尔
(B)和奈培(Np)。贝尔(B)和奈培(Np)都是没有量纲的对数计量单位。
分贝(dB)的英文为decibel,它的词冠来源于拉丁文decimus,意思是十分之
一,decibel就是十分之一贝尔。分贝一词于1924年首先被应用到电话工程
中。

在1926年国际长途电话咨询委员会召开的第一次全体会议上,讨论并通过了
使用传输单位的建议,贝尔和奈培正式在通信领域中普遍使用。分贝的代号
也有过多种形式:DB、Db、db、dB。1968年国际电报电话咨询委员会(CCITT)
第四次全会,考虑到在通信领域里同时使用两种传输单位非常不方便,而当
时无线电领域中却只使用着一种传输单位dB,因此全会一致通过了第B4号建
议,规定在国际上只使用分贝一种传输单位,并统一书写为dB。

我国在1980年以前,无线电领域多使用dB,载波电话、电报等多使用Np,依稀
记得在1980年原邮电部邮科字第929号通知规定:全国电信部门统一使用
分贝(dB)为电信传输单位。

我们知道,测量海拔高低的基准点是位于青岛的黄海水准点,测量温度高低
的基准点是纯水在一个大气压时的结冰点,测量电信号(功率、电压、电流)
的基准点就是本文前面提到的人为选择的特定基准,这个基准我们暂且把它
叫做“零电平”。这个特定的功率基准就是取一毫瓦(mW)功率作为基准值
,这里要特别强调的是:这一毫瓦基准值是在600欧姆(Ω)的纯电阻上耗散
一毫瓦功率,此时电阻上的电压有效值为0.775伏(V),所流过的电流为1.291
毫安(mA)。取作基准值的1mW,0.707V,1.291mA分别称为零电平功率,零
电平电压和零电平电流。(我们国家不采用电流电平测量基准)

一、功率电平

利用功率关系所确定的电平可以称为功率电平(需要计量的功率值和功率为
一毫瓦的零电平功率比较),用数学表达式描述就是:

Pm=10 lg(P/1)dBm

其中:Pm代表功率电平。P代表需要计量的绝对功率值,单位为毫瓦,零
电平功率为一毫瓦。dBm表示以一毫瓦为基准的功率电平的分贝值。

不同的绝对功率值所对应的以一毫瓦为基准的功率电平值如下:

绝对功率用dBm表示

绝对功率dBm 绝对功率dBm 绝对功率dBm
1pW -90 1mW 0 1W 30
10pW -80 2mW 3 2W 33
100pW -70 4mW 6 4W 36
0.001μW-60 5mW 7 5W 37
0.01μW -50 8mW 9 8W 39
0.1μW -40 10mW 10 10W 40
1.0μW -30 20mW 13 100W 50
2μW -27 40mW 16 1000W 60
4μW -24 50mW 17 10kW 70
5μW -23 80mW 19 100kW 80
8μW -21 100mW 20 1000kW 90
10μW -20 200mW 23
20μW -17 400mW 26
40μW -14 500mW 27
50μW -13 800mW 29
80μW -11
100μW -10
1000μW 0

dB(分贝)的本质是什么?为什么声音、衰减、损耗、增益都用dB作单位。本视频通过声音强度、误差器、放大器的例子说明dB的意义。并介绍手机计算器计算dB转换的方法。




谁能给“分贝”〔db〕一个通俗易懂的解释?
一,decibel就是十分之一贝尔。分贝一词于1924年首先被应用到电话工程 中。在1926年国际长途电话咨询委员会召开的第一次全体会议上,讨论并通过了 使用传输单位的建议,贝尔和奈培正式在通信领域中普遍使用。分贝的代号 也有过多种形式:DB、Db、db、dB。1968年国际电报电话咨询委员会(CCITT)第四次全...

分贝的单位是db还是dB?
db是分贝的意思。分贝是量度两个相同单位之数量比例的计量单位,主要用于度量声音强度,常用dB表示。“分”指十分之一,个位是“贝”(bel),一般只采用分贝。“贝”是“贝尔”的简称,是以杰出科学家AlexanderGrahamBell的名字来命名的单位。贝尔在1876年获得了电话发明的专利,并在电话的应用和发展上...

谁能给我简单介绍分贝(dBmdecibel)概念的含义
分贝(decibel)dB 分贝是以美国发明家亚历山大·格雷厄姆·贝尔命名的,他因发明电话而闻名于世。因为贝尔的单位太粗略而不能充分用来描述我们对声音的感觉,因此前面加了“分”字,代表十分之一。一贝尔等于十分贝。声学领域中,分贝的定义是声源功率与基准声功率比值的对数乘以10的数值。声音的响度 声音...

db和分贝有什么关系
db是分贝的意思,分贝是量度两个相同单位之数量比例的计量单位,主要用于度量声音强度,常用dB表示。“分”指十分之一,个位是“贝”(bel),一般只采用分贝。分贝是较常用的计量单位,可表示为:1、表示功率量之比的一种单位,等于功率强度之比的常用对数的10倍。2、表示场量之比的一种单位,等于...

分贝是多少dB
25dB(分贝)相当于耳语的音量大小。美国言语听力、协会提醒: 长期在夜晚接受50 分贝的噪音, 容易导致心血管疾病; 55 分贝, 会对儿童学习产生负面影响; 60分贝, 让人从睡梦中惊醒; 70 分贝,心肌梗死的发病率增加30%左右; 超过110 分贝, 可能导致永久性听力损伤。

分贝的符号
分贝的符号是dB。分贝(dB)的英文为decibel,它的词冠来源于拉丁文decimus,意思是十分之一,decibel就是十分之一贝尔。分贝一词于1924年首先被应用到电话工程中。DB(Decibel,分贝)是一个表征相对值的大小的单位,即两种电或声功率之比或两种电压或电流值或类似声量之比。它还是一种测量声音相对...

请教一下分贝dB是什么意思啊??
dB(A)就是分贝的意思。 A是加权声的意思。 分贝(A)较常用是因为这个标度更能准确地反映人类耳朵对频率的反应。量度声压级的仪器通常都附有加权网络,以提供分贝A分数。噪声在测量的时候其频率计权一般有A、C、E、L四种形式。所以一般在书写结果的时候分贝的后面会表示出测量噪声的时候,噪声测量设备...

分贝db以及在语音的用途
分贝(db)是一个在声学、振动、电子学、电信、音频等领域广泛应用的单位,用于表示强度或比例。在物理学中,db是一个无单位的比值,它用来量化两个相同单位量之间的相对大小,其定义基于对数运算。db的符号“分”代表十分之一,而“贝”或“贝尔”是其全称“分贝”的单位名称。db的使用广泛,包括表示...

单位:噪声的大小用声级表示,单位是___.
我们用分贝(dB)为单位来表示噪声的强弱等级。0dB是人刚能听到的最微弱的声音。为了保护听力,应控制噪声不超过90dB;为了保证工作和学习,应控制噪声不超过70dB。当人们感觉室外的噪声过大时,习惯于关闭门窗,从声学角度讲,这是在传播过程中减弱噪声。防治噪声污染可以从噪声的产生、噪声的传播及噪声...

db和分贝是什么单位?
分贝是一种相对单位,用于测量声音的响度或电信号的强度。在声学中,分贝用于表示声音压力级或声音强度级,它描述的是声音相对于某个参考值的强弱程度。通常,这个参考值是人的听力阈值,也就是人能听到的最微弱的声音。在具体的应用中,dB和dba有所区别。dB是一个通用的单位,可以用于测量各种类型的...

咸宁市13650658102: 谁能给“分贝”〔db〕一个通俗易懂的解释? -
殷钞亿松: 分贝是声压级单位,记为d B .是计量声音强度相对大小的单位,分贝值表示的是声音的量度单位.分贝值每上升 10 ,表示音量增加 10 倍用于表示声音的大小.1 分贝大约是人刚刚能感觉到的声音.适宜的生活环境不应超过4 5 分贝,不应低...

咸宁市13650658102: 请问DB是什么意思? -
殷钞亿松: “dB”也就是“分贝”,它是对数单位,是用对数表示两个数值之比.比如两个功率P1、P2,它们的比值取对数再乘上10,就是用dB来表示的倍数,即:

咸宁市13650658102: 65分贝是什么概念65dB是什么概念 -
殷钞亿松: 在测度噪音时,DB就是分贝. DB是一个比值,是一个数值,是一个纯计数方法,没有任何单位标注.由于它在不同领域有着不同的名称,因此它也代表不同的实际意义. (1)在实际日常生活中,住宅小区告知牌上面标示噪音要低于60分贝,也...

咸宁市13650658102: DB是什么意思 -
殷钞亿松: dB(Decibel,分贝) 是一个纯计数单位,本意是表示两个量的比值大小,没有单位. 在工程应用中经常看到貌似不同的定义方式(仅仅是看上去不同).对于功率,dB = 10*lg(A/B).对于电压或电流,dB = 20*lg(A/B).此处A,B代表参与比较的功率值或者电流、电压值. dB的意义其实再简单不过了,就是把一个很大(后面跟一长串0的)或者很小(前面有一长串0的)的数比较简短地表示出来.

咸宁市13650658102: 分贝是什么意思? -
殷钞亿松: 分贝(decibel)是量度两个相同单位之数量比例的计量单位,主要用于度量声音强度,常用dB表示.“分”(deci-)指十分之一,个位是“贝”(bel),一般只采用分贝.分贝是以美国发明家亚历山大·格雷厄姆·贝尔的名字命名的. 分贝是国家...

咸宁市13650658102: dB是什么的单位 -
殷钞亿松:[答案] dB(Decibel,分贝) 是一个纯计数单位,本意是表示两个量的比值大小,没有单位. 在工程应用中经常看到貌似不同的定义方式(仅仅是看上去不同).对于功率,dB = 10*lg(A/B).对于电压或电流,dB = 20*lg(A/B).此处A,B代表参与比较的功率值或者电...

咸宁市13650658102: dB什么意思 -
殷钞亿松: db是分贝(decibel)的简写.分贝是计量声音强度或电功率相对大小的单位.分贝数值等于音强或功率比值的常用对数乘以十.如果选定了一个基准音强或功率,分贝数就表示音强或功率的绝对大小.

咸宁市13650658102: 分贝是什么意思? -
殷钞亿松: 分贝(1) 分贝是声压级单位,记为dB.是计量声音强度相对大小的单位,分贝值表示的是声音的量度单位.分贝值每上升10,表示音量增加10倍用于表示声音的大小.1分贝大约是人刚刚能感觉到的声音.适宜的生活环境不应超过45分贝,不...

咸宁市13650658102: DB是什么意思啊DB什么意思 -
殷钞亿松: 原发布者:zsb8510314最近在KTV做调音的工作,可我这方面的知识一点也没有.,}4KC2V#M2J&V我现在对一个前置公放上标注的-30dB至-0dB0d+~#E!P4^7}&?*n6}我现在就是不懂-dB这个是什么单位!2`)y"r)g/e)V意味着什么?电压增益?...

咸宁市13650658102: dB是什么单位?都用在什么地方? -
殷钞亿松: DB表示分贝,用在表示音量的大小,如耳朵的听力在35-----55分贝的听力是最好的.

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