Desibeleinä

Desibeleinä (dB) on suhteellinen mittayksikkö, jolla ilmaistaan kahden fyysisen suureen välinen suhde logaritmisella asteikolla. Koska desibelit mittaavat suhdetta eivätkä itsessään mittausta, desibeleinä ilmaistuja arvoja tulkitaan aina viitearvon yhteydessä.

Peruslaskennan periaate riippuu siitä, millaisesta suureesta on kyse. Tehojen suhteessa käytetään ΔdB = 10 log10(P2/P1), ja amplituudin suhteessa ΔdB = 20 log10(A2/A1). Akustiikassa erityisesti äänenpaineen taso Lp määritellään Lp = 20 log10(p/p0), missä p0 on viitepaine 20 µPa (ääritaajuus 1 kHz, normaali ilmakehä). Eri aloilla käytetään myös viitearvoja, kuten dBm (viite 1 mW) tai dBV (viite 1 V), sekä muita dB-laskentakantoja.

Käyttökohteet ovat laajat: desibelejä käytetään ilmaisemaan äänenvoimakkuutta, äänentoistolaitteiden erottelua, signaalitasoja elektroniikassa, melutasoja ja tiedonsiirtokanavien tehokkuutta. Koska desibelit kuvaavat suhdetta, niiden arvoja on usein verrattu toisiinsa, ei summata suoraan. Tämä voi johtaa siihen, että pienet dB-muutokset vastaavat suurempia suhteellisia muutoksia tehoissa tai aallonpituuksissa riippuen siitä, mitattu suure.

Selkeän tulkinnan avaamiseksi on tärkeää ymmärtää, että desibeliasteikko on logaritminen ja viitearvot määrittävät mittauksen kontekstin. Tämä tekee desibeleistä kätevän tavan vertailla voimakkuuksia eri laitteissa ja ympäristöissä.