डेसिबल (dB) हे लॉगरिदमिक एकक आहे जे एका संदर्भातील एका मूल्याचे गुणोत्तर व्यक्त करते. डेसिबल्स अत्यंत मोठ्या श्रेणी (ध्वनी 13 परिमाणाच्या ऑर्डरचा व्यापू शकतो) आटोपशीर संख्यांमध्ये संकुचित करतात. ध्वनीत 20 dB वाढ म्हणजे दुप्पट मोठा आवाज होत नाही - याचा अर्थ दाब गुणोत्तर 10 पट. ध्वनिशास्त्र, इलेक्ट्रॉनिक्स आणि संप्रेषणांमध्ये डेसिबल आणि रेखीय गुणोत्तरांमधील रूपांतरण समजून घेणे आवश्यक आहे.
सूत्र
दाब किंवा मोठेपणा गुणोत्तरांसाठी:
Decibels = 20 × log₁₀(Ratio)
Ratio = 10^(Decibels / 20)
शक्ती किंवा तीव्रता गुणोत्तरांसाठी:
Decibels = 10 × log₁₀(Ratio)
Ratio = 10^(Decibels / 10)
फरक हा आहे की पॉवर ॲम्प्लिट्यूड स्क्वेअरच्या प्रमाणात आहे, म्हणून फॅक्टर 20 ते 10 पर्यंत बदलतो.
कार्य केलेले उदाहरण: ध्वनी दाब
आवाज 94 dB (मोटारसायकल) वर मोजला जातो. संदर्भ (20 मायक्रोपास्कल्स, मानवी श्रवणाचा उंबरठा) सापेक्ष दबाव गुणोत्तर काय आहे?
Ratio = 10^(94 / 20) = 10^4.7 = 50,118
ध्वनी दाब संदर्भ पातळीपेक्षा सुमारे 50,000 पट जास्त आहे.
सामान्य डेसिबल मूल्ये
| dB | अर्थ | प्रमाण |
|---|---|---|
| 0 | संदर्भासाठी समान | १:१ |
| 6 | दुहेरी मोठेपणा | २:१ |
| 10 | 10× मोठेपणा | १०:१ |
| 20 | 100× मोठेपणा | 100:1 |
| 40 | 10,000× मोठेपणा | 10,000:1 |
| 60 | 1 दशलक्ष × मोठेपणा | 1,000,000:1 |
प्रत्येक 6 dB ची वाढ अंदाजे मोठेपणा दुप्पट करते; प्रत्येक 10 dB साधारणपणे दुप्पट शक्ती.
ध्वनी पातळी उदाहरणे
| आवाज | dB | थ्रेशोल्डचे प्रमाण |
|---|---|---|
| सुनावणीचा उंबरठा | 0 | 1 |
| कुजबुज | 30 | 1,000 |
| सामान्य संभाषण | 60 | 1 दशलक्ष |
| मोटरसायकल | 94 | 50 दशलक्ष |
| जेट इंजिन | 140 | 10 ट्रिलियन |
स्केल लॉगरिदमिक आहे, म्हणून प्रत्येक पायरी वर वास्तविक ध्वनी उर्जेमध्ये घातांकीय वाढ दर्शवते.
अटेन्युएशन आणि गेन
इलेक्ट्रॉनिक्समध्ये, सकारात्मक dB प्रवर्धन (लाभ) सूचित करतो, नकारात्मक dB घट (क्षीणन) दर्शवतो:
- +20 dB लाभ: सिग्नल 10× मोठा
- -20 dB क्षीणन: सिग्नल 1/10 मूळ
- -3 dB: सिग्नल सुमारे 70% (अर्धा पॉवर) पर्यंत कमी झाला
टिप्स
3-6-10 नियम लक्षात ठेवा: 3 dB ≈ √2 (1.4×), 6 dB ≈ 2×, 10 dB = 10×. ध्वनीसाठी, वस्तुनिष्ठ लाऊडनेस डेसिबल स्केलशी जुळत नाही या वस्तुस्थितीकडे लक्ष द्या — व्हिस्परपेक्षा 10 dB मोठ्याने मोटरसायकल 10× "मोठ्याने" समजू शकत नाही; ते जास्त नाट्यमय आहे.
डेसिबल आणि रेखीय गुणोत्तरांमध्ये झटपट रूपांतर करण्यासाठी आमचे डेसिबल ते गुणोत्तर कनव्हर्टर वापरा.