您的分貝 ( dB ) 知多少

renjong

看過許多的論壇及網站,都會討論到 分貝 ( dB ) ,相信大家都知道 分貝 ( dB ) 常用在標示聲音的大小,那 分貝 ( dB ) 是怎麼來的?  它只是單純的聲音對比度?
下面節錄了一部份 吳榮宗 先生 主筆的資料 !僅就無線電中常用的 dBW簡單討論!
[ 全部原文可由 GOOGLE 搜尋 "您的聲音工具分貝 ( dB ) 知多少?"   取得]
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吳榮宗 主筆(節錄)

從事聲音工作的朋友或是業餘愛好者，每每接觸到音響設備或是手冊，都會在一些數據之後看到很多你熟悉的 ( dB ) 字眼，靜心思考一下，,真的瞭解嗎？甚至一直到你離開人世間都還不知所以然.哈！
它們的過程是怎麼來的？說真的任何一個單位數值皆可導出及寫出長串故事與原因的，尤其又是這種事情，又必須很多的”加減乘除”那這文章又太太學術了，最後的命運將會被忙碌的諸位棄置於紙蔞裡。Ok， 集各方的資料，去掉煩瑣的，我們就以簡單的、白話的、少一點算數來Talk about (dB)。

分貝( decibel )簡稱 dB
早期生活上，辨識東西會以大概、差不多，或是用比的，儘可能的讓對方或自己瞭解有多少多大。
當文明來臨與成長時，對這樣的果付予大家所認同的刻度單位種種，這樣的規則無不充斥在你我的生活裡，例如長度的：公厘、公分、公寸、公尺、公丈、公引、及公里等，還有在面積的單位、容積體積的單位、重量的單位等等，太多了！現在回到本業，我們是屬於電學的一部份 ( 弱電組的！！ ) . 對於聲頻( 聲學及電子聲學 ) 方面的單位，它是以分貝(decibel ，dB ) 來做結果的。
現在先來給他說一個”斯多里”story 故事！故事發生在英國的啦， Alexander Graham Bell ( 1847 - 1922 )這個人成長及受教育於英國.( 命好哦 ! ) 天天都是書卷味，他學於英國愛丁堡大學倫敦大學，後來任職於波士頓大學教授，一生專注於科學。1876 那一年翻身啦！不得了啦！發明電話！
我們都知道貝爾發明了電話，然而重要的是，他發現我們人類耳朵對聲音強度的反應是成對數形式的哦，大概的意思是當聲音的強度增加到某一程度時，人的聽覺會變的較不敏銳，剛好近似對數的單位刻度。這使得對數的單位可以去拿來代表人類聽覺變化的比例，當然啦，這基本的單位為 Bell ( 貝爾 )就是他創造的啦，為了紀念他的發現因而命名為Bell 簡寫符號為 Bel ( 故事完. )。
Bell 用在遠距兩地計算時是 ok 的，因為 Bell 這單位在實際應用上太大了，我們用在小訊號方面時就須再細分以十分之一為一個單位，如同你在使用電表時欲量取小電壓，會自動往下播切一格類似，此即 decibel ( 分貝 )，從英文字的 decibel 這字是個複合字英文的「十分之一」，「小數」是decimal，其縮簡寫是 deci .這樣的deci ＋ bel 因此即成decibel 。而這又有簡寫符號為 dB，注意這「dB 」這前面的d 是小寫而後面的 B 是大寫，記住不要寫錯哦。

分貝( decibel )
dB 是decibel 的簡稱及簡寫.中文一般譯為「分貝」或「分貝爾」,分貝是「貝爾」( Bell ) 的十分之一 ( 1 / 10 ).
「貝爾」是用來表示電信功率訊號的增益和衰減的單位.1個貝爾的增益是以功率在放大後與放大之前的比值.在實用上,為了方便,通常使用貝爾的十分之一,即「dB 」為單位.在術學上,貝爾就是對數的倍數值,乘以10 的值即為分貝值.

dBm
dBm 是在一個電子電路內,求得一聲頻訊號電平( Audio Signal Level )的量測單位.它在分貝( decibel )的領域內代表所依據的基準是1 Milliwatt 的分貝.ok!另一種說法是dBm 所標示的m 即是「milliwatt 」.
在個電路內其阻抗為600Ω.它參照換算相當於一個0.775 V 的訊號電壓,這訊號電壓是RMS 的電壓值,*關於RMS 咱們日後再敘.現在主題是dB.

也就是0 dBm 因為0.775 V 跨接個600Ω的負載即等於1mW .即 1 Milliwatt = 0.775V = 0 dBm / 600Ω.
dBm 的m 是小寫的m,它表示1 mW( milliwatt ).但是現在阻抗( Z )通常省略了不提示.不過大家要知道的是一提出有關於「dBm 」這個字眼時,即表示在任一電子設備的電子迴路上所量測有供電的阻抗值是600 歐姆.粉重要,然後還是要有一點的數學須要知道的.
其方程式為：

dBm = 10 log ( P / 0.001 W )

P = 0.001 × 10 ( dBm / 10 )

式中的P 是量測Power 的數值,單位的表示就是Watts.
若以0 dBm 是測量於跨接在個600 歐姆的負載下(在這裡明白的指出了600歐姆的負載),我們己知道這0.001 W 己經消耗掉了.

<h1>代入公式P = E × I = E2 / R 也就是說 0.001 = E2 / 600
</h1>
E= √0.001 × 600 = 0.775V

因而當0.775 V 是量測在一個600 歐姆的迴路上的話.那0 dBm 就是訊號的功率值,若其它的電壓是測量在這600 歐姆電路,則dBm 的數值是定位於

dBm = 20 log ( E / 0.775 )

式中的E 是經量測後得到的電壓值.


dBW
它在分貝的領域內,所依據的基準是明確的在1 W 的分貝,*注意哦!是清楚確定的,不是隨便的哦!對於功率,它是錢堆出來的不計較怎行,dBW 大寫的W 即為Watt的意思.其時這段文應該跟dBm擺在一起的.

就如dBm 般的,它對於聲頻方面,如麥克風電平位準及線性電平位準(Line Level)而言,運用dBm 來求取數值剛好.dBm or dBv or dBu 就像比例呎一樣將一個較大的量測單位照比例縮小到便於我們使用.
如果用dBW 來導入就不太恰當.它是太大了.
不過它能利用在求出擴大機功率輸出的對數性質,即dBW. 很可憐的dBW與dBm一樣的被遺忘掉,這樣的單位表示差不多只會出現在學術性的書本裡.在消費性電子裝置上,當dBW 代換到dBm 時是：dBW = dBm –30 ，這就是＋30 dBm = 0 dBW.

一如往常的,寫東西的人都會雞婆的準備一些代換表.偶也是啦.前人留下的咱們就勿須傷腦筋去敲計算機啦.( 說不定還敲錯! )
下表是有關dBW 與Watts 的相互對照,

你會發現以1 W 為參考點,每增加1 倍的功率時那dBW 增加了3 dBW

0918212083

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abin

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ilove303

受教了..........感恩