Калькулятор децибел

Легко рассчитывайте и преобразуйте значения децибел (дБ). Складывайте уровни звука и переводите отношения мощности или напряжения в дБ с онлайн-калькулятором децибел.

Как пользоваться

  1. Введите данные

    Введите необходимые значения в поля ввода.

  2. Настройте параметры

    Выберите подходящие опции и настройки.

  3. Посмотрите результат

    Нажмите Рассчитать для мгновенного результата.

Что такое децибел (дБ)?

Децибел (дБ) — это безразмерная единица, выражающая отношение двух физических величин в логарифмической шкале по основанию 10. Он равен одной десятой бела (Б) и широко применяется в акустике, поскольку человеческий слух воспринимает интенсивность раздражителя логарифмически.

Суть децибела в том, что он представляет отношение к опорному значению, а не абсолютную величину. Одни и те же 60 дБ могут означать совершенно разное в зависимости от выбранного опорного значения. Логарифмы используются потому, что измеряемые величины охватывают огромный диапазон. Например, слышимое звуковое давление различается по энергии более чем в триллион раз между самым тихим звуком и порогом боли, однако логарифмическое преобразование сжимает это до удобного диапазона от 0 до 120 дБ.

Этот калькулятор поддерживает два режима: отношение мощностей (power ratio) и отношение напряжений (voltage ratio). Его можно использовать для акустических измерений, расчёта усиления аудиосигнала, а также потерь в антеннах и линиях связи.

Формула расчёта

При работе с отношением мощности (или звуковой энергии) используется dB = 10 × log₁₀(P1 / P2). Для величин амплитудного типа, таких как напряжение, ток или звуковое давление, мощность пропорциональна их квадрату (P ∝ V²), поэтому применяется dB = 20 × log₁₀(V1 / V2).

Значения переменных: P1 и V1 — измеренные значения; P2 и V2 — опорные значения.

Пример 1 (отношение мощностей): При выходной мощности 100 Вт и опорном значении 1 Вт dB = 10 × log₁₀(100 / 1) = 10 × log₁₀(100) = 10 × 2 = 20 дБ.

Пример 2 (отношение напряжений): При сигнале 2 В и опорном значении 1 В dB = 20 × log₁₀(2 / 1) = 20 × 0,301 ≈ 6,02 дБ. То есть удвоение напряжения добавляет около 6 дБ.

Часто задаваемые вопросы

Что такое децибел (дБ)?
Децибел — это единица, выражающая отношение двух значений в логарифмической шкале. Преобразуя отношение измеренного значения к опорному в логарифм, она облегчает работу с величинами очень широкого диапазона, такими как звук, мощность и напряжение. Главное в том, что она отражает относительную величину, а не абсолютное количество.
Почему формулы для отношения мощностей и напряжений различаются?
Мощность (P) пропорциональна квадрату напряжения (V) (P ∝ V²), поэтому для отношения мощностей используется 10×log₁₀, а для отношения напряжений — 20×log₁₀. Число 20 — это 10 × 2, где двойка происходит из квадратичной зависимости. В результате удвоение мощности добавляет около 3 дБ, а удвоение напряжения — около 6 дБ.
Насколько громче становится звук при увеличении на 10 дБ?
Звуковая энергия (мощность) увеличивается в десять раз на каждые 10 дБ, но субъективная громкость, воспринимаемая человеком, возрастает примерно вдвое. Напротив, увеличение на 3 дБ означает примерно двукратный рост энергии, однако воспринимаемая разница настолько мала, что почти не заметна.
Каковы ориентировочные значения децибелов в повседневной жизни?
Тихая библиотека — около 30 дБ, обычный разговор — около 60 дБ, городской транспортный шум — около 80 дБ, автомобильный гудок — около 110 дБ, а вблизи реактивного двигателя — около 140 дБ. Повседневный шум обычно выражают в дБ SPL, принимая опорное звуковое давление 20 мкПа за 0 дБ.
Почему удвоение напряжения равно 6 дБ?
Подстановка в формулу отношения напряжений даёт 20×log₁₀(2) = 20 × 0,301 ≈ 6,02 дБ. С точки зрения мощности при удвоении напряжения мощность возрастает в четыре раза, и 10×log₁₀(4) ≈ 6,02 дБ даёт тот же результат. Это показывает, что обе формулы физически согласуются.
Может ли значение в децибелах быть отрицательным?
Да. Когда измеренное значение меньше опорного и отношение становится меньше 1, логарифм становится отрицательным, как и значение в дБ. Например, затухание сигнала (потери) или усиление -10 дБ означают, что выход стал меньше входа. Если отношение в точности равно 1, результат составляет 0 дБ.
В чём разница между dBm и dBW?
dBm — это значение в децибелах относительно 1 милливатта (мВт), а dBW — относительно 1 ватта (Вт). Поскольку 1 Вт = 1000 мВт, эти величины отличаются на 30 дБ, так что 0 dBm = -30 dBW. Их часто используют для выражения абсолютных уровней мощности в области беспроводной связи и телекоммуникаций.
Физические константы 2026

Похожие калькуляторы