Desibelejä

Desibelejä (dB) on logaritminen suhteellinen mittayksikkö, jota käytetään ilmaisemaan voiman, tehon tai äänenpaineen suhteita. Yksi bel on kymmenen desibeliä, mutta käytännössä mitataan ja raportoidaan pienempiä, vaikutelmaltaan suurempia arvoja. Desibelit kuvaavat siis suhdetta johonkin referenssiarvoon eivätkä absoluuttista voimakkuutta.

Peruslaskukaavat ovat:

- dB = 10 log10(P1/P0) teho- tai voimakkuussuhteessa.

- dB = 20 log10(p1/p0) jos käsitellään äänenpaineita, koska paine on verrannollinen amplitudiin ja teho sen neliöön.

Tyypillisiä referenssejä ovat esimerkiksi dB SPL (äänenpaine, p0 = 20 μPa), dB FS (täysi mittakaava digitaalisessa signaalissa) sekä dB(A) ja dB(C), joilla kuvataan kuulon vaikutusta tai taajuusvasteita.

Käyttö ja sovellukset ovat laajoja. Akustiikassa ja äänentoistossa desibelejä käytetään mittaamaan äänitasoja, melurajoja sekä laitteiden eroa. Elektroniikassa ja viestinnässä dB ilmaisee vahvistusta, vaimennusta ja signaalin dynamiikkaa. Logaritminen mittakaava mahdollistaa suurten ja pienten arvojen vertailun ja kuvaamisen tiiviisti, jolloin mittaukset ovat helpommin tulkittavissa inhimillisen kuulon ja teknisten järjestelmien vaatimusten kannalta.

Historia: bel on nimettyAlexander Graham Bellin mukaan; koska bel on suuria arvoja ja käytännössä hankala käsitellä, yleisössä vakiintui desibeli (dB) mittayksikkönä. Desibelejä käytetään sekä akustiikassa että elektroniikassa koska ne tarjoavat käytännöllisen ja yhteensopivan tavan ilmaista suuret dynamiikkaväät.