JB transkripti. Qiymatlarni desibeldan mutlaq qiymatlarga va quvvatga aylantirish

Internet shunga o'xshash kalkulyatorlarga to'la, lekin men ham o'zimni yaratmoqchi edim. Ishonchim komilki, bu erda ham ishlaydi, deb hech kimni ajablantirmayman JavaScript, va barcha hisoblash yuki brauzeringizga tushadi. Agar bo'sh maydonlar mavjud bo'lsa, bu sizning brauzeringiz ishlamasligini anglatadi JavaScript-ohm va hisob-kitoblar ishlamaydi :(

2017 yil 19 dekabr EMC birligi konvertori paydo bo'ldi. Ehtimol, bu sizning ehtiyojlaringizga ko'proq mos keladimi?

Foydalanish shartlari do'zax kabi oddiy. Har qanday qiymatning qiymatini o'zgartiring va boshqa barcha qiymatlar avtomatik ravishda qayta hisoblab chiqiladi.

Voqea va aks ettirilgan quvvat nisbatini SWR ga aylantirish:

Har holda, foydalanish uchun maslahat:
Qayta hisoblang dBµV V dBm(dBmV dan dBm) "Kuchlanish, dBmV" maydoniga desibel-mikrovoltlarda kuchlanish qiymatini kiriting. Agar siz desibel-millivoltda (dBmV) qiymatga ega bo'lsangiz, unga 60 dB qo'shing (0 dBmV ≡ 60 dBmV). Shuni unutmangki, kuchlanishni quvvatga aylantirish uchun siz yuk qarshiligini ham bilishingiz kerak! Qayta hisoblang dBm V dBµV(dBm in dBmV) “Quvvat, dBm” maydoniga quvvat qiymatini desibel-millivattda kiriting. Agar siz desibel-vattdagi qiymatga ega bo'lsangiz, undan 30 dBni olib tashlang (0 dBW ≡ 30 dBm). Shuni unutmangki, quvvatni kuchlanishga aylantirish uchun siz yuk qarshiligini ham bilishingiz kerak! Desibellarni vaqtlar bo'yicha o'zgartiring Jadvalga desibeldagi darajadagi o'zgarishlarni kiriting va kalkulyator kuchlanish va quvvat necha marta o'zgarishini ko'rsatadi. Kalkulyator salbiy raqamlarni yoqtirmaydi va ularni ijobiy raqamlar bilan almashtiradi. Vaqtni desibelga o'zgartiring Jadvalda kuchlanish darajasining o'zgarishini yoki signal kuchini tegishli maydonga kiriting va siz uning qancha desibel ekanligini bilib olasiz. Shu bilan birga, ikkinchi miqdorning o'zgarishi qayta hisoblab chiqiladi. Kalkulyator salbiy raqamlarni yoqtirmaydi va ularni ijobiy raqamlar bilan almashtiradi. Darhaqiqat, 0,5 marta o'sish 2 marta kamayishdir va jismoniy jihatdan hech qanday farq yo'q. Ammo bu tarzda aniqroq! Quvvat nisbatini SWR ga aylantiring. Tegishli maydonlarga hodisa va aks ettirilgan quvvat qiymatlarini kiriting. Agar qiymatlar o'rniga sizda ularning farqi bo'lsa, darhol bu farqni farq maydoniga kiriting va ikkita yuqori maydonga e'tibor bermang SWRni quvvat nisbatiga o'zgartiring SWR qiymatini tegishli maydonga kiriting va kalkulyator quvvat nisbatini hisoblab chiqadi, va belgilangan qiymat uchun P FWD mos keladigan P REF qiymatini kiritadi

Odamlar musiqa kabi ba'zi tovushlarni juda yaxshi ko'radilar. Bu sizning kayfiyatingizni ko'taradi va ba'zida hatto baxt tuyg'usini uyg'otadi. Torontodagi Santa Klaus paradi (Kanada), 2010 yil.

Umumiy ma'lumot

Ovoz darajasi uning balandligini aniqlaydi va akustikada - tovush darajasini va boshqa xususiyatlarini o'rganadigan fanda qo'llaniladi. Odamlar ovoz balandligi haqida gapirganda, ular ko'pincha tovush darajasini bildiradi. Ba'zi tovushlar juda yoqimsiz bo'lib, ular qator psixologik va fiziologik muammolarni keltirib chiqarishi mumkin, boshqa tovushlar, masalan, musiqa, suzish va qushlarning ovozi tinchlantiradi, odamlarni o'ziga jalb qiladi va ularning kayfiyatini yaxshilaydi.

Desibeldagi qiymatlar jadvali va amplitudalar va quvvatlar nisbati

Ushbu jadvalda logarifmik shkala kuchlar, energiyalar yoki amplitudalarning nisbatlarini ifodalovchi juda katta va juda kichik raqamlarni tasvirlash imkonini beradi.

Inson qulog'i juda sezgir va 10 metr masofadagi pichirlashdan reaktiv dvigatellarning shovqinigacha bo'lgan tovushlarni eshita oladi. Fetardaning ovoz kuchi inson qulog'i eshitadigan eng zaif tovushdan (20 mikropaskal) 100 000 000 000 000 marta ko'p bo'lishi mumkin. Bu juda katta farq! Inson qulog'i juda ko'p tovush hajmini aniqlay olganligi sababli, tovush intensivligini o'lchash uchun logarifmik shkaladan foydalaniladi. Desibel shkalasida eshitish chegarasi deb ataladigan eng zaif tovush 0 desibel darajasida. Eshitish chegarasidan 10 marta balandroq bo'lgan tovush 20 desibel darajasiga ega. Agar tovush eshitilish chegarasidan 30 marta balandroq bo'lsa, uning darajasi 30 desibel bo'ladi. Quyida turli tovushlar hajmiga misollar keltirilgan:

• Eshitish chegarasi - 0 dB
• Shivirlash - 20 dB
• 1 m - 50 dB masofada sokin suhbat
• 1 m - 80 dB masofada kuchli changyutgich
• Uzoq vaqt davomida ta'sir qilish bilan eshitish qobiliyatini buzishi mumkin bo'lgan tovush - 85 dB
• Portativ media pleer to'liq hajmda - 100 dB
• Og'riq chegarasi - 130 dB
• 30 m - 150 dB masofada qiruvchi turbojet dvigateli
• M84 qo'l granatasi 1,5 m - 170 dB masofada miltillovchi va ovozli

Musiqa

Arxeologlarning fikriga ko'ra, musiqa bizning hayotimizni kamida 50 000 yil davomida bezab turibdi. U bizni hamma joyda o'rab oladi - musiqa barcha madaniyatlarda mavjud va olimlarning fikriga ko'ra, u bizni boshqa odamlar bilan - jamiyatda, oilada, qiziqishlar guruhida birlashtiradi. Onalar chaqalog'iga beshik qo'shiq aytadilar; odamlar kontsertlarga boradilar; xalq va zamonaviy raqslar musiqa ostida o'tkaziladi. Musiqa bizni muntazamligi va ritmi bilan o'ziga tortadi, chunki biz kundalik hayotda ko'pincha tartib va ​​ravshanlikni qidiramiz.

Shovqinning ifloslanishi

Musiqadan farqli o'laroq, ba'zi tovushlar bizni juda yoqimsiz his qiladi. Odamlarni bezovta qiladigan yoki hayvonlarga zarar etkazadigan inson faoliyati natijasida yuzaga keladigan shovqin shovqin ifloslanishi deb ataladi. U odam va hayvonlarda uyqusizlik, charchoq, qon bosimining buzilishi, baland shovqin tufayli eshitish qobiliyatining pasayishi va boshqa muammolar kabi bir qator psixologik va fiziologik muammolarni keltirib chiqaradi.

Shovqin manbalari

Shovqin ko'plab omillarga sabab bo'lishi mumkin. Transport atrof-muhitning asosiy shovqin ifloslantiruvchilaridan biridir. Samolyotlar, poezdlar va avtomobillar juda ko'p shovqin qiladi. Sanoat hududidagi turli korxonalardagi uskunalar ham shovqin manbai hisoblanadi. Shamol turbinalari yaqinida yashovchi odamlar ko'pincha shovqin va tegishli kasalliklar haqida shikoyat qiladilar. Ta'mirlash ishlari, ayniqsa jackhammersdan foydalanish bilan bog'liq bo'lgan ishlar juda ko'p shovqinlarni keltirib chiqaradi. Ba'zi mamlakatlarda odamlar ko'pincha xavfsizlik nuqtai nazaridan itlarni saqlashadi. Bu itlar, ko'pincha hovlida yashovchi itlar, agar yaqin atrofda boshqa itlar va begonalar bo'lsa, hurishadi. Atrofda allaqachon shovqin bo'lgan kun davomida bu unchalik sezilmaydi, lekin kechasi juda aniq eshitiladi. Aholi punktlarida shovqin ko'pincha uylar, barlar va restoranlardagi baland musiqa tufayli yuzaga keladi.

]Odatda, desibellar tovush hajmini oʻlchash uchun ishlatiladi. Desibel o'nlik logarifmdir. Bu shuni anglatadiki, ovoz balandligining 10 desibelga oshishi tovushning asl ovozdan ikki baravar balandroq bo'lganligini anglatadi. Desibeldagi tovushning balandligi odatda formula bilan tavsiflanadi 10 Jurnal 10 (I/10 -12), bu erda I - vatt/kvadrat metrdagi tovush intensivligi.

Qadamlar

Desibellardagi shovqin darajalarini taqqoslash jadvali

Quyidagi jadvalda desibel darajalari ortib boruvchi tartibda tasvirlangan va tovush manbalarining tegishli misollari keltirilgan. Eshitishning salbiy ta'siri haqida ma'lumot har bir shovqin darajasi uchun ham taqdim etiladi.

Asboblar yordamida tovush darajasini o'lchash

Kompyuteringizdan foydalaning. Maxsus dasturlar va jihozlar yordamida to'g'ridan-to'g'ri kompyuterda shovqin darajasini desibellarda o'lchash oson. Quyida buni amalga oshirishingiz mumkin bo'lgan ba'zi usullar mavjud. Shuni esda tutingki, yuqori sifatli ovoz yozish uskunasidan foydalanish har doim yaxshi natijalar beradi; Boshqacha qilib aytganda, noutbukning o'rnatilgan mikrofoni ba'zi vazifalar uchun etarli bo'lishi mumkin, ammo yuqori sifatli tashqi mikrofon aniqroq natijalarni beradi.

1. Mobil ilovadan foydalaning. Har qanday joyda ovoz darajasini o'lchash uchun mobil ilovalar yordam beradi. Mobil qurilmangizdagi mikrofon, ehtimol, kompyuteringizga ulangan tashqi mikrofon bilan bir xil sifatni ishlab chiqarmaydi, lekin u hayratlanarli darajada aniq bo'lishi mumkin. Masalan, mobil telefonda o'qishning aniqligi professional uskunadan 5 desibel bilan farq qilishi mumkin. Quyida turli mobil platformalar uchun desibellarda tovush darajasini o'qish uchun dasturlar ro'yxati keltirilgan:

   • Apple qurilmalari uchun: Desibel 10, Desibel Meter Pro, dB Meter, Ovoz darajasi o'lchagich
   • Android qurilmalari uchun: Ovoz o'lchagich, Desibel o'lchagich, Shovqin o'lchagich, desiBel
   • Windows telefonlari uchun: Desibel Meter Free, Cyberx Desibel Meter, Desibel Meter Pro

2. Professional desibel o'lchagichdan foydalaning. Bu odatda arzon emas, lekin bu sizni qiziqtirgan tovush darajasining aniq o'lchovlarini olishning eng oson yo'li bo'lishi mumkin. "Ovoz darajasini o'lchagich" deb ham ataladi, bu atrofdagi shovqin darajasini o'lchash uchun sezgir mikrofondan foydalanadigan va desibellarda aniq qiymat beradigan maxsus qurilma (onlayn do'konda yoki ixtisoslashtirilgan do'konlarda sotib olinishi mumkin). Bunday qurilmalar katta talabga ega emasligi sababli, ular juda qimmat bo'lishi mumkin, ko'pincha hatto boshlang'ich darajadagi qurilmalar uchun ham 200 dollardan boshlanadi.

   • E'tibor bering, desibel/tovush darajasi o'lchagich biroz boshqacha nomga ega bo'lishi mumkin. Masalan, shovqin o'lchagich deb ataladigan boshqa shunga o'xshash qurilma ovoz balandligi o'lchagich bilan bir xil ishni bajaradi.

   Desibellarni matematik hisoblash

   1. Vatt/metr kvadratda tovush intensivligini aniqlang. Kundalik hayotda desibellar ovoz balandligining oddiy o'lchovi sifatida ishlatiladi. Biroq, hamma narsa juda oddiy emas. Fizikada desibellar ko'pincha tovush to'lqinining "intensivligini" ifodalashning qulay usuli sifatida qaraladi. Ovoz to'lqinining amplitudasi qanchalik katta bo'lsa, u shunchalik ko'p energiya uzatadi, havo zarralari uning yo'lida tebranadi va tovushning o'zi shunchalik kuchli bo'ladi. Ovoz to'lqinining intensivligi va desibel hajmi o'rtasidagi to'g'ridan-to'g'ri bog'liqlik tufayli, desibel qiymatini faqat tovush darajasining intensivligini bilish orqali topish mumkin (odatda u vatt/metr kvadratda o'lchanadi)

      • Oddiy tovushlar uchun intensivlik qiymati juda kichik ekanligini unutmang. Misol uchun, 5 × 10 -5 (yoki 0,00005) vatt / metr kvadrat intensivlikdagi tovush taxminan 80 desibelga to'g'ri keladi, bu taxminan blender yoki oziq-ovqat protsessorining hajmi.
      • Intensivlik va desibel darajasi o'rtasidagi munosabatni yaxshiroq tushunish uchun muammoni hal qilaylik. Keling, buni misol qilib olaylik: Biz ovoz muhandislarimiz deb faraz qilaylik va yozib olingan tovush sifatini yaxshilash uchun ovoz yozish studiyasida fon shovqini darajasidan oldinga chiqishimiz kerak. Uskunani o'rnatgandan so'ng, biz fon shovqinining intensivligini qayd etdik 1 × 10 -11 (0,00000000001) vatt/metr kvadrat. Ushbu ma'lumotlardan foydalanib, biz studiyaning fon shovqin darajasini desibelda hisoblashimiz mumkin.

   2. 10 -12 ga bo'ling. Agar siz ovozingizning intensivligini bilsangiz, desibel qiymatini olish uchun uni 10Log 10 (I/10 -12) formulasiga osongina ulashingiz mumkin (bu erda "I" - vatt/metr kvadratdagi intensivlik). Birinchidan, 10 -12 ga bo'linadi (0,00000000001). 10 -12 desibel shkalasi bo'yicha 0 ball bilan ovozning intensivligini ko'rsatadi, sizning ovozingiz intensivligini ushbu raqam bilan taqqoslash orqali siz uning boshlang'ich qiymatiga nisbatini topasiz.

      • Bizning misolimizda biz 10 -11 intensivlik qiymatini 10 -12 ga bo'ldik va 10 -11 / 10 -12 = ni oldik. 10 .

   3. Keling, bu raqamdan Log 10 ni hisoblab chiqamiz va uni 10 ga ko'paytiramiz. Yechimni yakunlash uchun natijada olingan sonning asosiy 10 logarifmini olish va nihoyat uni 10 ga ko‘paytirish kifoya qiladi. Bu desibellar 10 ta logarifmik qiymat ekanligini tasdiqlaydi – boshqacha qilib aytganda, shovqin darajasining 10 desibelga oshishi. ikki barobar ortib borayotgan ovoz balandligini bildiradi.

      • Bizning misolimizni hal qilish oson. Log 10 (10) = 1. 1 ×10 = 10. Shuning uchun studiyamizdagi fon shovqinining qiymati tengdir 10 desibel. Bu juda jim, lekin baribir bizning yuqori darajadagi ovoz yozish uskunamiz tomonidan qabul qilinadi, shuning uchun biz yuqori sifatli yozishga erishish uchun shovqin manbasini yo'q qilishimiz kerak.

"Desibel" so'zi ikki qismdan iborat: "deci" prefiksi va "bel" ildizi. "Deci" so'zma-so'z "o'ninchi" degan ma'noni anglatadi, ya'ni. "bel" ning o'ninchi qismi. Bu degani, desibel nima ekanligini tushunish uchun siz bel nima ekanligini tushunishingiz kerak va hamma narsa joyiga tushadi.

Uzoq vaqt oldin Aleksandr Bell, agar bu tovush manbasining kuchi 10-12 Vt / m2 dan kam bo'lsa, odam tovushni eshitishni to'xtatib qo'yishini va agar u 10 Vt / m2 dan oshsa, quloqlaringizni yoqimsiz og'riqlarga tayyorlang. - bu og'riq chegarasi.

Ko'rib turganingizdek, 10 -12 Vt / m2 va 10 Vt / m2 o'rtasidagi farq 13 darajaga teng. Bell eshitish chegarasi va og'riq chegarasi orasidagi masofani 13 bosqichga ajratdi: 0 (10 -12 Vt / m2) dan 13 (10 Vt / m2) gacha. Shunday qilib, u tovush kuchi shkalasini aniqladi.

Bu erda siz aytishingiz mumkin: "Oh, hamma narsa aniq!" - yaxshi! Ammo keyin bu yanada qiziqarli bo'ladi.

Gapga keling

Biz buni bilib oldik desibel 1/10 Belga teng, lekin buni hayotda qanday qo'llash kerak? Sizga shunday misol keltiraman:

• 0 dB - hech narsa eshitilmaydi
• 15 dB - zo'rg'a eshitiladi (barglarning shitirlashi)
• 50 dB - aniq eshitiladi
• 60 dB - shovqinli

Lekin nima uchun bu kerak, agar mumkin bo'lsa, masalan: "ovoz quvvati darajasi 0,1 Vt / m2". Gap shundaki, inson yorqinligi, hajmi va hokazolarning o'zgarishini his qilishi eksperimental ravishda aniqlangan. ular logarifmik ravishda o'zgarganda. Mana bunday:

Bu o'lchangan signal darajasining ba'zi mos yozuvlar signaliga nisbati sifatida bellarda ifodalanadi. 1 Bel = lg (P 1 / P 0), bu erda P 0 - eshitish chegarasining tovush kuchi, ammo desibelni olish uchun siz 10 ga ko'paytirishingiz kerak: 1 dB = 10*lg(P 1 / P 0)

Shunday qilib desibel bir signal darajasining boshqasiga nisbati logarifmini ko'rsatadi va ikkita signalni solishtirish uchun ishlatiladi. Aytgancha, formuladan ko'rinib turibdiki, desibellar har qanday signallarni solishtirish uchun ishlatilishi mumkin (nafaqat tovush kuchi), chunki desibellar o'lchovsizdir.

Xususiyatlari

Desibellar bilan chalkashlik paydo bo'ladi, chunki ularning bir nechta "turlari" mavjud. Ular shartli ravishda amplituda va quvvat (energiya) deb ataladi.

Formula 1 dB = 10*lg(P 1 / P 0) - desibeldagi ikkita energiya miqdorini taqqoslaydi. Bunday holda, kuch. Va formula 1 dB = 20*lg(A 1 /A 0) - ikkita amplitudali miqdorni solishtiradi. Masalan, kuchlanish, oqim va boshqalar.
Amplitudali desibellardan energiya desibellariga va orqaga o'tish juda oson. "Energetik bo'lmagan" miqdorlarni energiyaga aylantirish uchun shunchaki zarur. Men buni oqim va kuchlanish misolida ko'rsataman.

Quvvat ta'rifidan P = UI = U 2 / R = I 2 * R. 10 *lg (P 1 / P 0) ga almashtiring va transformatsiyadan so'ng biz 20 *lg (A 1 /A 0) ni olamiz - hamma narsa oddiy .

Boshqa amplituda qiymatlari uchun transformatsiyalar xuddi shu tarzda amalga oshiriladi. Har doimgidek, siz ko'proq darsliklar va ma'lumotnomalarda o'qishingiz mumkin.

Nima uchun hamma narsa murakkab bo'lishi kerak edi?

Ko'ryapsizmi, ikkita miqdor millionlab marta farq qilishi mumkin. Shunday qilib, oddiy nisbat (P 1 / P 0) juda katta va juda kichik qiymatlarni berishi mumkin. Bu amalda juda qulay emasligiga rozi bo'ling. Bu, shuningdek, desibellarning bunday tarqalishining sabablaridan biri bo'lishi mumkin (Veber-Fechner qonunining oqibatlari bilan birga)

Shunday qilib, desibel "to'tiqushlarda" hisoblash imkonini beradi, ya'ni. vaqti-vaqti bilan aniqroq va kichik miqdorlarga o'ting. Siz tezda qo'shishingiz va ayirishingiz mumkin. Ammo agar siz hali ham to'tiqushlardagi nisbatni desibeldagi ma'lum qiymat bilan baholamoqchi bo'lsangiz, unda oddiy mnemonik qoidani eslab qolish kifoya (men buni Revici-dan ko'rganman):

Agar qiymatlar nisbati birdan katta bo'lsa, u ijobiy dB (+3 dB) bo'ladi va agar kamroq bo'lsa, u salbiy (-3 dB) bo'ladi. Shunday qilib:

• 3 dB signalni uchdan biriga oshirish/kamaytirish degan ma'noni anglatadi
• 6 dB 2 baravar oshirish/kamayishni bildiradi
• 10 dB qiymatning 3 marta o'zgarishiga to'g'ri keladi
• 20 dB 10 marta o'zgarishga to'g'ri keladi

Va endi misol uchun. Aytishimiz kerakki, signal 50 dB ga kuchayadi. 50 dB = 10 dB + 20 dB + 20 dB = 3 * 10 * 10 = 300 marta. Bular. signal 300 marta kuchaytirildi.

Shunday qilib, desibel - bu ba'zi amaliy o'lchovlar natijasida kiritilgan qulay muhandislik konventsiyasi, shuningdek, amaliy foydalanishning afzalliklari.