分贝制的含义及计算(陈柏年)

EMC测量的常用计量单位分贝（dB）及其换算分贝（dB）是测量的物理量与作为比较的参考物理量之间的比值的对数（以10为底的），用以表示两者的倍率关系。

一、EMC测量采用分贝（dB）作计量单位的意义1）分贝（dB）具有压缩数据的特点，用其计量可使测量的精确性提高。

2）分贝（dB）具有使物理量之间的换算便捷的特点，使较复杂的乘除及方幂的运算变为简单的加减和对数运算。

3）分贝（dB）作计量单位具有反映人耳对声音干扰实际响应的特点。

二、EMC测量常用参考量及其测量值分贝（dB）数的计算公式 (测量值量纲同参考量量纲)三、EMC测量中的各分贝（dB）单位(量)的换算1.电压测量值（伏，）的分贝（dB）单位换算1） dB = 20lg2） dBm = 20lg + 60dBm3） dBμ = 20lg+ 120dBμ2.电流测量值（安，A）的分贝（dB）单位换算1) dBA = 20lg2） dBmA = 20lg + 60dBmA3） dBμA = 20lg + 120dBμA3.电场强度测量值（伏/米，V/m）的分贝（dB）单位换算1） dB V/m = 20lg2） dBmV/m =20lg + 60dBmV/m3） dBμV/m = 20lg + 120dBμV/m4.磁场强度测量值（安/米, A/m）的分贝（dB）单位换算1） dB A/m = 20lg2） dBmA/m = 20lg + 60dBmA/m3） dBμA/m = 20lg + 120dBμA/m5.辐射功率测量值（瓦, W）的分贝（dB）单位换算1） dBW = 10lg2) dBmW = 10lg+ 30dBmW3) dBμW= 10lg + 60dBμW4) dBnW= 10lg + 90dBnW5) dBpW = 10lg+ 120dBnW6. dBμV与dBm之间的换算（电压dBµV与功率dBm之换算）dBm = dBμV-107dB7. dBμA与dBm之间的换算（电流dBµA与功率dBm之换算）dBm= dBμA -73dB8. dBμV/m与dBμA/m之间的换算（电场强度dBµV/m与磁场强度dBµA/m之换算）dBμA/m = dBμV/m- 51.5dB9. dBμV/m与dBm/m之间的换算（电场强度dBµV/m与功率密度dBm/m2之换算）dBm/m2= dBµV/m-116dB10. 功率密度值的换算（功率密度dBW/m2与功率密度dBm/m2之换算）dBm/m = dBW/m+ 30dB11. dBpT与dBμA/m之间的换算（磁通密度dBpT与磁场强度dBµA/m之换算）dBpT= dBμA + 2dB12. dBV/m与dBpT之间的换算（电场强度dBV/m与磁通密度dBpT之换算）dBpT= dBV/m + 70dB13. dBA/m与dBpT之间的换算（磁场强度dBA/m与磁通密度dBpT之换算）dBpT= dBA/m + 122dB14 .dBμV/m（被测电场强度）和dBμV（接收机输出端电压）及dB/m（天线系数）之间的关系(dBμV/m) = (dBμV) + (dB/m)15. dBμV/m（被测电场强度）和dBμV（天线开路感应电压）及dB/m（天线有效长度）之间的关系(dBμV/m) = (dBμV) -(dB/m)16.dBGs（高斯分贝）与dBpT（皮特斯拉分贝）之间的换算dBGs = dBpT + 160dB17.Gs（高斯）与T（特斯拉）之间的换算1T = 10 Gs1mT = 10Gs1μT = 10-2Gs1pT = 10 Gs。

分贝制的含义及计算
分贝制(dB)是一种用来衡量声压的测量单位，用来比较实际振幅和一
个参考值（通常是20μPa）之间的差异。

它有助于将声压测量的数字大
小转换为一个更容易理解的范围，从而可以对声音的强度（指振幅）进行
相对比较。

分贝制（dB）通常表示为dB(SPL)，其中dB表示"分贝"，而SPL表示"声压级"。

SPL是指声压水平的特定测量分贝数量级，因此dB(SPL)表
示为"分贝(声压级)"的数值。

分贝(dB)是用来衡量声压大小的一种技术分贝数量级，例如：-6dB，
表示声压为原始信号的一半。

该数值范围通常从0dB（无声）到120dB
（最大振幅），可以使用公式来计算特定数值的声压大小：
声压（Pa）=20x10(X/20)，其中X是指分贝(dB)
例如：声压为-6dB的情况下：
声压（Pa）=20x10(-6/20)
声压（Pa）=20x0.316
声压（Pa）=6.32Pa
在技术上，分贝(dB)表示声压的增量，而不是静态的数值。

也就是说，它是一种相对而不是绝对比较，如果一个声音的最大振幅比另一个声音的
最大振幅大20dB，则表明前者的声压是后者的声压的164倍。

日常情况下，分贝(dB)是一种与声音相关的测量单位，可以用来比较
两个声音的大小。

例如，一个噪音巨型机的最大声压级可以达到120dB，
而一个唱歌的音量可以达到90dB。

分贝的各种概念分贝是声压级单位，记为 d B 。

是计量声音强度相对大小的单位，分贝值表示的是声音的量度单位。

分贝值每上升10 ，表示音量增加10 倍用于表示声音的大小。

1 分贝大约是人刚刚能感觉到的声音。

适宜的生活环境不应超过 4 5 分贝，不应低于 1 5 分贝。

按普通人的听觉0 － 2 0 分贝很静、几乎感觉不到。

20 － 4 0 分贝安静、犹如轻声絮语。

40 － 6 0 分贝一般、普通室内谈话60 － 7 0 分贝吵闹、有损神经70 － 9 0 分贝很吵、神经细胞受到破坏90 － 1 0 0 分贝吵闹加剧、听力受损1 0 0 － 12 0 分贝难以忍受、呆一分钟即暂时致聋。

分贝(2) 通信系统传输单位在我们日常生活和工作中离不开自然计数法，但在一些自然科学和工程计算中，对物理量的描述往往采用对数计数法。

从本质上讲，在这些场合用对数形式描述物理量是因为它们符合人的心理感受特性。

这是因为，在一定的刺激范围内，当物理刺激量呈指数变化时，人们的心理感受是呈线性变化的，这就是心理学上的韦伯定律和费希钠定律。

它揭示了人的感官对宽广范围刺激的适应性和对微弱刺激的精细分辨，好象人的感受器官是一个对数转换装置一样。

例如两个倍频的声音可以感受一个八度音程，而一个十二平均律的小二度正好是八度音程的对数的十二分之一。

采用对数描述上述的物理量，一是用较小的数描述了较大的动态范围，特别有利于作图的情况。

它也把某些非线性变化的量转换成线性量。

例如频率从直流到 1Hz 的差别可比1000Hz 到 1001Hz 差别大得多。

当然频率的对数单位不是以 dB 而是以倍频程表示。

另一个好处是把某些乘除运算变成了加减运算，如计算多级电路的增益，只需求各级增益的代数和，而不必将各级的放大/衰减倍数相乘。

我们知道，零和小于零的负数是没有对数的，只有大于零的正数才能取对数，这样一来，原来的物理量经过对数转换后，原来的功率、幅度、倍数等这些非负数性质的量，它们的值域便扩展到了整个实数范围。

分贝的定义式分贝是一个用来衡量声音强度的单位，也是描述声音大小的常用指标。

在物理学中，分贝被定义为声压级与参考声压之比的对数，其公式为：L = 10log10(P/P0)其中，L表示分贝，P表示声压级，P0为参考声压（通常取10-12帕斯卡）。

分贝的定义式揭示了声音的相对大小和强度。

通过将声压级与参考声压进行对比，我们可以得到一个明确的数值，来衡量声音的大小。

分贝的数值越高，声音就越大。

分贝的应用非常广泛。

在日常生活中，我们常常用分贝来描述声音的大小和强度。

例如，音乐会上的音乐声可能会达到80分贝，而嘈杂的交通声可能会超过90分贝。

此外，分贝也被用于工业环境中，来评估噪音对工人的影响。

根据国际标准，超过85分贝的噪音可能会对听力造成损伤。

分贝的定义式也揭示了声音强度的对数特性。

根据定义式可知，每增加10分贝，声音的强度就增加10倍。

这意味着，从50分贝到60分贝，声音的强度增加了10倍；从60分贝到70分贝，声音的强度再次增加了10倍。

因此，分贝的增长速度是非常快的。

然而，需要注意的是，分贝只能描述声音的强度，而不能描述声音的音调或频率。

不同频率的声音可能具有相同的分贝数，但它们的听起来可能完全不同。

因此，分贝只是声音的一种基本特性，我们还需要考虑其他因素来全面评估声音的特性。

除了在声学领域中应用广泛外，分贝也在其他领域中发挥着重要作用。

例如，在电子产品中，分贝被用来衡量音频设备的性能。

在医学领域，分贝被用来评估听力损失和耳聋的程度。

在环境保护方面，分贝被用来评估噪音对自然环境和野生动物的影响。

总的来说，分贝的定义式为我们提供了一个衡量声音强度的准确方法。

它不仅在科学研究中有重要应用，也在日常生活中为我们提供了一个描述声音大小和强度的常用指标。

我们可以通过分贝来评估噪音对人类和环境的影响，从而采取相应的措施来保护我们的听力和环境。

分贝的概念和应用让我们更好地理解声音，也提醒我们要保护和珍惜我们的听觉。

关于分贝的知识分贝表示一种单位，即两种电或声功率之比或两种电压或电流值或类似声量之比；分贝还是一种测量声音相对响度的单位。

分贝（decibel）dB 分贝是以美国发明家亚历山大·格雷厄姆·贝尔命名的，他因发明电话而闻名于世。

因为贝尔的单位太粗略而不能充分用来描述我们对声音的感觉，因此前面加了“分”字代表1/10。

1贝尔等于10分贝。

声学领域中，分贝的定义是声源功率与基准声功率比值的对数乘以10的数值。

用于形容声音的响度。

分贝是通信系统传输单位。

一、两个功率之比用对数表示：log10 ((p1/p2), 若p1=10p2 则log10 ((p1/p2)= log10 ((10p2/p2) = log1010=1 （贝尔）用分贝表示功率比，若p1=10p2，则10 log10 (p1/p2)=10 log10 ((10p2/p2)=10 log1010=10 （分贝）通常表示为：10 lg (p1/p2) (dB)p1>p2 时，dB为正，p1<p2时，dB为负。

二、两个电压比用分贝表示：因p1/p2= （U21/R1）/（U22/R2），当R1= R2时，对上式两边取对数，可得：10 lg (p1/p2)=10 lg（U21/U22）=20 lg （U1/U2）(dB)U1>U2 时，dB为正，U1<U2时，dB为负。

特别注意：同一问题，电压比用分贝表示与功率比用分贝表示是一致的：例如：若U1=100v，U2=1v, 电压比用分贝表示为：20 lg （U1/U2）=20 lg （100/1）=40 (dB)由于同一问题的负载电阻R是相同时，功率与电压的平方成正比，此时的p1/p2= （U21/R ）/（U22/R ）=1002/1，功率比用分贝表示为：10 lg (p1/p2)= 10 lg (1002/1)=20 lg （100/1）=40 (dB)如果认为功率比用分贝表示是电压用分贝表示的一半，那是错误的。

分贝的概念及计算方法分贝（dB）是物理量用于描述声音、电信号等的强度、功率、压力和电压等，常用来衡量声音的响度。

分贝的计算方法是基于对数比例的比较。

分贝是一种对数单位，表示两个功率、声压或电压量之间的比率。

分贝常用于衡量声音的强度、电信号的强度等。

分贝通常的取值范围为负数和正数，表示相对于一些参考值的增益或损耗。

计算方法：分贝的计算方法基于对数比例的比较。

假设有两个量A和B，它们之间的比例为P(P=B/A)，则P的分贝值可以通过下面的公式来计算：dB = 10 log10 P其中，log10是以10为底的对数运算。

这个公式也可以写成如下形式：dB = 20 log10 (B / A)这个公式适用于测量声音的强度、功率、压力以及电压等。

举例说明：假设我们比较两个声音的强度，一个声音的强度是10-6瓦，另一个声音的强度是10-10瓦。

我们可以使用分贝来表示它们之间的比例。

P=(10-10瓦)/(10-6瓦)=10-4将这个比例值带入分贝的计算公式中：dB = 10 log10 (10-4) ≈ -40 dB这意味着第二个声音的强度相对于第一个声音的强度减小了40分贝。

分贝的常见应用：1.声音强度的测量和比较：分贝常用来衡量声音的响度。

人耳对声音的感知是非线性的，所以分贝用于量化和比较不同强度的声音。

2.噪音控制：分贝用于测量和比较不同环境中的噪音水平，以便采取适当的措施来控制噪音，保护人们的听力健康。

3.放大器的增益：分贝用于描述放大器的增益，以及音频系统中的信噪比。

4.电信号强度：分贝用于表示无线电信号的强度，以评估通信系统的性能，并帮助解决通信中的问题。

总结：分贝是一种描述声音、电信号等强度的单位，采用对数比例的比较方法。

分贝的计算公式为dB = 10 log10 P，其中P为两个量之间的比例。

分贝广泛应用于声音、电信号等领域，用于量化和比较强度、控制噪音、评估通信系统等。