เครื่องคำนวณเดซิเบล

คำนวณค่าเดซิเบล (dB) จากอัตราส่วนกำลังหรือแรงดันในมาตราลอการิทึมฐาน 10 เหมาะกับงานเสียง วงจรอิเล็กทรอนิกส์ และเทียบความดังสัญญาณ

วิธีใช้งาน

  1. กรอกค่า

    กรอกข้อมูลในช่องที่จำเป็น

  2. กดคำนวณ

    กดปุ่มคำนวณเพื่อดูผลลัพธ์

  3. ดูผลลัพธ์

    ดูผลลัพธ์และแชร์ได้ตามต้องการ

เดซิเบล (dB) คืออะไร?

เดซิเบล (dB) เป็นหน่วยไร้มิติที่แสดงอัตราส่วนระหว่างปริมาณทางกายภาพสองค่าในมาตราส่วนลอการิทึมฐาน 10 มีค่าเท่ากับหนึ่งในสิบของเบล (B) และถูกใช้อย่างแพร่หลายในด้านอะคูสติก เนื่องจากการได้ยินของมนุษย์รับรู้ความเข้มของสิ่งเร้าในเชิงลอการิทึม

แก่นของเดซิเบลคือ มันแสดงอัตราส่วนเทียบกับค่าอ้างอิง ไม่ใช่ค่าสัมบูรณ์ ค่า 60 dB เท่ากันก็อาจมีความหมายต่างกันมากขึ้นอยู่กับว่าใช้ค่าใดเป็นค่าอ้างอิง เหตุที่ใช้ลอการิทึมก็เพราะปริมาณที่วัดมีช่วงกว้างมาก ตัวอย่างเช่น ความดันเสียงที่ได้ยินมีพลังงานต่างกันมากกว่าหนึ่งล้านล้านเท่าระหว่างเสียงที่เบาที่สุดกับขีดเริ่มของความเจ็บปวด แต่การแปลงเป็นลอการิทึมจะบีบอัดสิ่งนี้ให้อยู่ในช่วง 0 ถึง 120 dB ที่จัดการได้ง่าย

เครื่องคำนวณนี้รองรับสองโหมด ได้แก่ อัตราส่วนกำลัง (power ratio) และ อัตราส่วนแรงดัน (voltage ratio) คุณสามารถใช้สำหรับการวัดทางอะคูสติก เกนของสัญญาณเสียง และการคำนวณการสูญเสียในเสาอากาศและสายสื่อสาร

สูตรการคำนวณ

เมื่อทำงานกับอัตราส่วนของกำลัง (หรือพลังงานเสียง) ให้ใช้ dB = 10 × log₁₀(P1 / P2) สำหรับปริมาณประเภทแอมพลิจูด เช่น แรงดัน กระแส หรือความดันเสียง เนื่องจากกำลังแปรผันตามกำลังสองของปริมาณเหล่านั้น (P ∝ V²) จึงใช้ dB = 20 × log₁₀(V1 / V2)

ความหมายของตัวแปร: P1 และ V1 คือค่าที่วัดได้ ส่วน P2 และ V2 คือค่าอ้างอิง

ตัวอย่างที่ 1 (อัตราส่วนกำลัง): หากกำลังขาออกเป็น 100 W และค่าอ้างอิงเป็น 1 W จะได้ dB = 10 × log₁₀(100 / 1) = 10 × log₁₀(100) = 10 × 2 = 20 dB

ตัวอย่างที่ 2 (อัตราส่วนแรงดัน): หากสัญญาณเป็น 2 V และค่าอ้างอิงเป็น 1 V จะได้ dB = 20 × log₁₀(2 / 1) = 20 × 0.301 ≈ 6.02 dB นั่นคือเมื่อแรงดันเพิ่มเป็นสองเท่าจะเพิ่มขึ้นประมาณ 6 dB

คำถามที่พบบ่อย

เดซิเบล (dB) คืออะไร?
เดซิเบลเป็นหน่วยที่แสดงอัตราส่วนของค่าสองค่าในมาตราส่วนลอการิทึม โดยการแปลงอัตราส่วนของค่าที่วัดได้เทียบกับค่าอ้างอิงให้เป็นลอการิทึม ทำให้จัดการกับปริมาณที่มีช่วงกว้างมาก เช่น เสียง กำลัง และแรงดัน ได้ง่าย จุดสำคัญคือมันแสดงขนาดเชิงสัมพัทธ์ ไม่ใช่ปริมาณสัมบูรณ์
ทำไมสูตรอัตราส่วนกำลังและอัตราส่วนแรงดันจึงต่างกัน?
กำลัง (P) แปรผันตามกำลังสองของแรงดัน (V) (P ∝ V²) ดังนั้นอัตราส่วนกำลังจึงใช้ 10×log₁₀ ส่วนอัตราส่วนแรงดันใช้ 20×log₁₀ เลข 20 คือ 10 × 2 โดยเลข 2 นี้มาจากความสัมพันธ์กำลังสอง ผลก็คือ เมื่อกำลังเพิ่มเป็นสองเท่าจะเพิ่มขึ้นประมาณ 3 dB และเมื่อแรงดันเพิ่มเป็นสองเท่าจะเพิ่มขึ้นประมาณ 6 dB
เมื่อเพิ่มขึ้น 10 dB เสียงจะดังขึ้นเท่าไร?
พลังงานเสียง (กำลัง) เพิ่มขึ้นสิบเท่าในทุก 10 dB แต่ความดังเชิงอัตวิสัยที่คนรับรู้จะเพิ่มขึ้นประมาณสองเท่า ในทางกลับกัน การเพิ่มขึ้น 3 dB หมายความว่าพลังงานเพิ่มขึ้นประมาณสองเท่า แต่ความแตกต่างที่รับรู้ได้นั้นเล็กน้อยจนแทบไม่สังเกตเห็น
ค่าอ้างอิงเดซิเบลในชีวิตประจำวันมีประมาณเท่าไร?
ห้องสมุดที่เงียบประมาณ 30 dB การสนทนาทั่วไปประมาณ 60 dB เสียงจราจรในเมืองประมาณ 80 dB แตรรถยนต์ประมาณ 110 dB และบริเวณใกล้เครื่องยนต์ไอพ่นประมาณ 140 dB เสียงรบกวนในชีวิตประจำวันมักแสดงเป็น dB SPL โดยกำหนดให้ความดันเสียงอ้างอิง 20 µPa เท่ากับ 0 dB
ทำไมแรงดันเพิ่มเป็นสองเท่าจึงเท่ากับ 6 dB?
เมื่อแทนค่าในสูตรอัตราส่วนแรงดัน 20×log₁₀(2) = 20 × 0.301 ≈ 6.02 dB เมื่อมองในแง่กำลัง เมื่อแรงดันเพิ่มเป็นสองเท่ากำลังจะเพิ่มเป็นสี่เท่า และ 10×log₁₀(4) ≈ 6.02 dB ให้ผลลัพธ์เดียวกัน แสดงว่าสองสูตรนี้สอดคล้องกันในเชิงฟิสิกส์
ค่าเดซิเบลสามารถติดลบได้หรือไม่?
ได้ เมื่อค่าที่วัดได้น้อยกว่าค่าอ้างอิงจนอัตราส่วนน้อยกว่า 1 ค่าลอการิทึมจะเป็นลบ และค่า dB ก็เป็นลบตามไปด้วย ตัวอย่างเช่น การลดทอนสัญญาณ (loss) หรือเกน -10 dB หมายถึงสภาวะที่เอาต์พุตเล็กกว่าอินพุต หากอัตราส่วนเท่ากับ 1 พอดี ผลลัพธ์คือ 0 dB
dBm กับ dBW ต่างกันอย่างไร?
dBm คือค่าเดซิเบลที่อ้างอิง 1 มิลลิวัตต์ (mW) ส่วน dBW อ้างอิง 1 วัตต์ (W) เนื่องจาก 1 W = 1000 mW ทั้งสองค่าจึงต่างกัน 30 dB นั่นคือ 0 dBm = -30 dBW มักใช้เพื่อแสดงระดับกำลังสัมบูรณ์ในด้านไร้สายและการสื่อสาร
ค่าคงที่ทางฟิสิกส์ 2026

เครื่องคิดเลขที่เกี่ยวข้อง