เสียงรบกวนที่มากเกินไปส่งผลเสียมากกว่าการได้ยินของคุณ จากข้อมูลของ WHO ประมาณ 2% ของการเสียชีวิตทั้งหมดในโลกมีสาเหตุมาจากโรคที่เกี่ยวข้องกับเสียงรบกวนที่มากเกินไป

การแพทย์แผนปัจจุบันถือว่าเสียงดังเป็นหนึ่งในศัตรูที่น่าเกรงขามต่อสุขภาพของมนุษย์ ในระบบนิเวศน์ ยังมีแนวคิดเรื่อง "มลพิษทางเสียง" อีกด้วย นอกจากความผิดปกติของการได้ยินแล้ว อาจเกิดโรคหลอดเลือดหัวใจและความดันโลหิตสูงได้ การเผาผลาญ กิจกรรมของต่อมไทรอยด์ และสมองหยุดชะงัก หน่วยความจำและประสิทธิภาพลดลง ความเครียดจากเสียงรบกวนทำให้นอนไม่หลับและเบื่ออาหาร ระดับเสียงที่สูงอาจทำให้เกิดแผลในกระเพาะอาหาร โรคกระเพาะ และอาการป่วยทางจิตได้

เสียงรบกวนผ่านเส้นทางนำไฟฟ้าของเครื่องวิเคราะห์เสียงส่งผลกระทบต่อศูนย์กลางต่างๆ ของสมอง ส่งผลให้การทำงานของระบบต่างๆ ของร่างกายหยุดชะงัก ตามที่นักวิทยาศาสตร์ชาวออสเตรีย กริฟฟิธ กล่าวไว้ เสียงดังทำให้เกิดริ้วรอยก่อนวัยใน 30 รายจาก 100 ราย และทำให้ชีวิตของผู้คนในเมืองใหญ่สั้นลง 8-12 ปี ผู้เชี่ยวชาญของ WHO พิจารณาว่าระดับเสียงที่ 85 เดซิเบลนั้นปลอดภัยต่อสุขภาพ โดยส่งผลกระทบต่อบุคคลทุกวันเป็นเวลาไม่เกิน 8 ชั่วโมง

25-30 เดซิเบล

ตระดับเสียงใดที่ถือว่าสะดวกสบายสำหรับบุคคล นี่เป็นพื้นหลังเสียงที่เป็นธรรมชาติ หากปราศจากชีวิตก็เป็นไปไม่ได้

อนึ่ง…

ในแง่ของปริมาตรเทียบได้กับเสียงใบไม้บนต้นไม้ - 5-10 เดซิเบล เสียงลม - 10-20 เดซิเบล เสียงกระซิบ - 30-40 เดซิเบล และยังมีการทำอาหารบนเตาด้วย - 35-42 เดซิเบล, เติมอ่าง - 36-58 เดซิเบล, การเคลื่อนไหวของลิฟต์ - 34-42 เดซิเบล, เสียงตู้เย็น - 42 เดซิเบล, เครื่องปรับอากาศ - 45 เดซิเบล

บ้านไม่ควรเงียบสงบจนเกินไป เมื่อมีความเงียบร้ายแรงรอบตัวเรา เราจะประสบกับความวิตกกังวลโดยไม่รู้ตัว เสียงฝน เสียงใบไม้ที่กรอบแกรบ เสียงระฆังที่ห้อยอยู่ที่ทางเข้าประตู เสียงนาฬิกาเดิน มีผลทำให้เราสงบเงียบ และยังมีผลในการรักษาโรคอีกด้วย

เราคุ้นเคยกับการคิดว่าความเงียบคือการไม่มีเสียง แต่เมื่อปรากฏ สมองของเราได้ยินมันอย่างชัดเจนและรับรู้ในลักษณะเดียวกับเสียงอื่นๆ นักวิทยาศาสตร์จาก Oregon State University ในสหรัฐอเมริกาค้นพบสิ่งนี้

60-80 เดซิเบล

เสียงรบกวนดังกล่าวซึ่งเกิดขึ้นเป็นประจำทำให้เกิดความผิดปกติของระบบประสาทอัตโนมัติในบุคคลและยางแม้จะสัมผัสในระยะสั้นก็ตาม

อนึ่ง…

ร้านค้าขนาดใหญ่ - 60 dB, เครื่องซักผ้า - 68 dB, เครื่องดูดฝุ่น - 70 dB, เล่นเปียโน - 80 dB, เด็กร้องไห้ - 78 dB, รถยนต์ - สูงถึง 80 dB

ระดับเสียงถูกรับรู้ตามอัตวิสัยการติดยาเป็นไปได้ แต่ในส่วนที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาปฏิกิริยาทางพืชนั้น การปรับตัวไม่ได้ถูกสังเกต

เสียงการจราจรคงที่ (65 เดซิเบล) ส่งผลให้สูญเสียการได้ยิน เสียงจากถนนรบกวนการทำงานของศูนย์การได้ยินในสมองและส่งผลเสียต่อพฤติกรรม นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียที่ซานฟรานซิสโกได้ข้อสรุปนี้

90-110 เดซิเบล

เสียงถูกมองว่าเจ็บปวด นำไปสู่การสูญเสียการได้ยิน เมื่อสัมผัสกับเสียงรบกวนที่รุนแรงตั้งแต่ 95 เดซิเบลขึ้นไป วิตามิน คาร์โบไฮเดรต โปรตีน คอเลสเตอรอล และเมแทบอลิซึมของเกลือและน้ำอาจหยุดชะงัก ที่ความเข้มของเสียง 110 เดซิเบล เรียกว่า "ความมึนเมาของเสียง" และความก้าวร้าวเกิดขึ้น

อนึ่ง…

รถจักรยานยนต์ เครื่องยนต์รถบรรทุก และน้ำตกไนแอการา - 90 เดซิเบล การพัฒนาขื้นใหม่ในอพาร์ทเมนต์ - 90-100 เดซิเบล เครื่องตัดหญ้า - 100 เดซิเบล คอนเสิร์ตและดิสโก้ - 110-120 เดซิเบล

ตาม GOST การผลิตที่มีระดับเสียงดังกล่าวเป็นอันตราย คนงานจะต้องได้รับการตรวจสุขภาพเป็นประจำ คนที่ทำงานในสภาวะเช่นนี้มีโอกาสเป็นโรคความดันโลหิตสูงมากกว่า 2 เท่า ผู้ปฏิบัติงานที่มีเสียงดังควรรับประทานวิตามินบีและซี

หากเครื่องเล่นเปิดอยู่เต็มกำลัง เสียงประมาณ 110 เดซิเบลจะส่งผลต่อหู มีความเสี่ยงสูงที่จะเกิดภาวะสูญเสียการได้ยิน (หูหนวก)

115-120 เดซิเบล

นี่คือ "เกณฑ์ความเจ็บปวด" เมื่อเสียงดังกล่าวไม่สามารถได้ยินได้อีกต่อไปจะรู้สึกเจ็บปวดในหู

อนึ่ง…

ผู้นำในการสร้างเสียงรบกวนดังกล่าวคือสนามบินและสถานีรถไฟ ระดับเสียงของรถไฟบรรทุกสินค้าเมื่อเคลื่อนที่มากกว่า 100 เดซิเบล เมื่อรถไฟเข้าใกล้ชานชาลา ระดับเสียงบนชานชาลาจะน้อยลงเล็กน้อย - 95 เดซิเบล แม้จะอยู่ห่างจากรันเวย์หนึ่งกิโลเมตร ระดับเสียงจากเครื่องบินที่บินขึ้นหรือลงจอดก็มากกว่า 100 เดซิเบล

ระดับเสียงในรถไฟใต้ดินสามารถเข้าถึง 110 เดซิเบลที่สถานีและ 80-90 เดซิเบลในรถยนต์

อย่าไปยุ่งกับคาราโอเกะจนเกินไป ระดับของโหลดเสียงเกินขีดจำกัดที่อนุญาต โดยสูงถึง 115 dB หลังจากเสียงร้องที่ดังมาก การได้ยินจะลดลงชั่วคราว 8 เดซิเบล

140-150 เดซิเบล

เสียงดังแทบจะทนไม่ไหว อาจหมดสติได้ และแก้วหูอาจแตก

อนึ่ง…

เมื่อสตาร์ทเครื่องยนต์ไอพ่นของเครื่องบิน ระดับเสียงจะอยู่ระหว่าง 120 ถึง 140 เดซิเบล เสียงของสว่านที่ใช้งานได้คือ 140 เดซิเบล การปล่อยจรวดคือ 145 เดซิเบล เสียงพลุดอกไม้ไฟ คอนเสิร์ตร็อคถัดจากลำโพงทรงพลังขนาดใหญ่ ก รถที่มีท่อไอเสีย "หัก" คือ -120-150 dB .

180 เดซิเบลหรือมากกว่า

เป็นอันตรายถึงชีวิตต่อมนุษย์ แม้แต่โลหะก็เริ่มเสื่อมสภาพ

อนึ่ง…

คลื่นกระแทกจากเครื่องบินความเร็วเหนือเสียงคือ 160 เดซิเบล กระสุนจากปืนครก 122 มม. คือ 183 เดซิเบล การระเบิดของภูเขาไฟที่ทรงพลังคือ 180 เดซิเบล

จากการวิจัยของผู้เชี่ยวชาญชาวอเมริกัน เสียงดังที่สุดในอาณาจักรสัตว์นั้นเกิดจากวาฬสีน้ำเงิน - 189 เดซิเบล

ปัญหาเมืองใหญ่

ตามที่ผู้เชี่ยวชาญระบุว่า กว่า 70% ของกรุงมอสโกอาจมีเสียงรบกวนมากเกินไปจากแหล่งต่างๆ จำนวนส่วนเกินถึงค่าต่อไปนี้:

• 20-25 เดซิเบล - ใกล้ทางหลวง
• มากถึง 30-35 เดซิเบล - สำหรับอพาร์ทเมนต์ในบ้านที่หันหน้าไปทางทางหลวงสายหลัก (ไม่มีกระจกกันเสียงรบกวน)
• มากถึง 10-20 เดซิเบล - ใกล้ทางรถไฟ
• สูงถึง 8-10 dB - ในพื้นที่ที่มีการสัมผัสกับเสียงเครื่องบินเป็นระยะ
• มากถึง 30 เดซิเบล - หากไม่เป็นไปตามข้อกำหนดที่กำหนดไว้สำหรับงานก่อสร้างในเวลากลางคืน

ฉันไม่สามารถได้ยิน

หูของมนุษย์สามารถได้ยินได้เฉพาะการสั่นสะเทือนที่มีความถี่ตั้งแต่ 16 ถึง 20,000 เฮิรตซ์ การสั่นที่มีความถี่สูงถึง 16 Hz เรียกว่าอินฟราซาวนด์มากกว่า 20,000 เฮิร์ตซ์เรียกว่าอัลตราซาวนด์และหูของมนุษย์ไม่รับรู้ ความไวสูงสุดของหูต่อเสียงอยู่ในช่วงความถี่ 1,000-4,000 เฮิรตซ์ ยิ่งระดับเสียงหรือเสียงรบกวนสูงเท่าไร ผลกระทบต่ออวัยวะในการได้ยินก็จะยิ่งรุนแรงมากขึ้นเท่านั้น อินฟาเรดและอัลตราซาวนด์อาจเป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ได้ อย่างไรก็ตาม ระดับของอิทธิพลขึ้นอยู่กับความถี่และเวลาในการสัมผัส

ให้ฉันนอน!

ความไวในการได้ยินเพิ่มขึ้น 10-14 เดซิเบลระหว่างการนอนหลับ ตามมาตรฐานของ WHO โรคหัวใจและหลอดเลือดสามารถเกิดขึ้นได้หากบุคคลสัมผัสกับระดับเสียง 50 dB หรือสูงกว่าในเวลากลางคืนอย่างต่อเนื่อง ระดับเสียง 42 เดซิเบลก็เพียงพอที่จะทำให้นอนไม่หลับ และระดับเสียง 35 เดซิเบลก็เพียงพอที่จะทำให้หงุดหงิดได้

รัฐสหพันธรัฐรัสเซียกำหนดระยะเวลาหนึ่งชั่วโมงในระหว่างนี้ห้ามส่งเสียงดัง ฟังเพลง และซ่อมแซมอาคารที่พักอาศัย นอกจากนี้ความสงบและความเงียบสงบของประชาชนยังได้รับการคุ้มครองทั้งกลางวันและกลางคืน นอกจากนี้ยังมีแนวคิดเรื่องระดับเสียงที่อนุญาตด้วย ระดับเสียงในอพาร์ทเมนต์ (มาตรฐานสูงสุดที่อนุญาตในหน่วยเดซิเบล) มีความเกี่ยวข้องโดยเฉพาะกับผู้อยู่อาศัยในอาคารอพาร์ตเมนต์ที่อาศัยอยู่ในเมืองใหญ่ ที่นี่พฤติกรรมที่มีเสียงดังที่ยอมรับไม่ได้ไม่เพียงแต่มาจากเพื่อนบ้านเท่านั้น เมื่อเสียงดังทำให้เกิดความกังวล แม้ในเวลาที่อนุญาต หากเกินระดับเสียงสูงสุดที่อนุญาต พลเมืองของสหพันธรัฐรัสเซียทุกคนมีสิทธิ์ดำเนินการตรวจสอบและนำผู้กระทำความผิดเข้าสู่กระบวนการยุติธรรม ตัวอย่างเช่น เพื่อนบ้านอาจฟังเพลงผ่านเครื่องขยายเสียงดังเกินไป หรืออาจมีการก่อสร้างเกิดขึ้นใต้หน้าต่างของพวกเขา

ระดับเสียงรบกวนของเสียงใดๆ จะวัดเป็นเดซิเบล กฎหมายของสหพันธรัฐรัสเซียกำหนดมาตรฐานไว้ที่ 55 เดซิเบลในตอนกลางวัน และ 45 เดซิเบลในตอนกลางคืน ไม่ควรเกินมาตรฐานสูงสุดที่อนุญาตเหล่านี้ไม่ว่าในกรณีใด เนื่องจากการสัมผัสกับเสียงรบกวนที่เพิ่มขึ้นส่งผลเสียต่อสุขภาพของมนุษย์ โดยเฉพาะระบบประสาทจะทนทุกข์และปวดหัวเกิดขึ้น ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องรู้วิธีปฏิบัติในกรณีเช่นนี้

กฎเกณฑ์ของกฎหมาย

ระดับเสียงสูงสุดที่อนุญาตในสถานที่อยู่อาศัยระหว่างกลางวันและกลางคืนไม่ได้ถูกกำหนดโดยรหัสของสหพันธรัฐรัสเซีย แต่โดยหน่วยงานสุขาภิบาล ไม่ว่าเสียงที่ส่งออกไปจะดังกี่เดซิเบล ไม่ว่าแหล่งที่มาใดก็ตาม เครื่องหมายตั้งแต่เจ็ดสิบขึ้นไปก็ถือว่าเป็นอันตรายต่อสภาพร่างกายและจิตใจของพลเมืองอยู่แล้ว และหากคุณสามารถจัดการกับผู้ฝ่าฝืนในเวลากลางคืนได้ด้วยการโทรหาตำรวจท้องที่ เช่น เพื่อนบ้านกำลังฟังเพลงเสียงดัง การจัดการกับสถานการณ์ในระหว่างวันจะมีปัญหามากขึ้นหากไม่มีความเชี่ยวชาญพิเศษ ซึ่งสามารถทำได้โดยการโทรหาพนักงานของสถานีอนามัยและระบาดวิทยาหรือคณะกรรมการจาก Rospotrebnadzor ไม่ว่าในกรณีใด คำแถลงข้อร้องเรียนจะถูกบันทึกอย่างเป็นทางการ และหลังจากได้ดำเนินการตามมาตรการที่จำเป็นแล้ว ก็จะจัดทำรายงานขึ้น

เรียนผู้อ่าน!

บทความของเราพูดถึงวิธีทั่วไปในการแก้ไขปัญหาทางกฎหมาย แต่แต่ละกรณีจะไม่เหมือนกัน หากคุณต้องการทราบวิธีแก้ปัญหาเฉพาะของคุณ โปรดติดต่อแบบฟอร์มที่ปรึกษาออนไลน์ทางด้านขวา →

มันรวดเร็วและฟรี!หรือโทรหาเราทางโทรศัพท์ (24/7):

นอกเหนือจากเสียงรบกวนที่เกิดขึ้นในอาคารที่พักอาศัยจากเพื่อนบ้านแล้วยังมีสิ่งที่นักพัฒนาต้องปฏิบัติตามมาตรฐานเมื่อสร้างอาคารที่พักอาศัยและสถานที่ ตามกฎหมายของสหพันธรัฐรัสเซียฉนวนกันเสียงของอาคารอพาร์ตเมนต์ไม่ควรเกินห้าสิบเดซิเบล นี่หมายถึงเสียงที่ส่งผ่านอากาศ เช่น การสนทนาระหว่างเพื่อนบ้าน การใช้งานทีวีหลังกำแพงตามปกติ เป็นต้น หากมีการละเมิดมาตรฐานที่ยอมรับได้ที่กำหนดไว้ นักพัฒนาจะต้องถูกปรับค่อนข้างมากหลังจากยื่นเรื่องร้องเรียนจากผู้อยู่อาศัยและดำเนินการตรวจสอบทั้งหมด

เหตุใดเสียงที่เพิ่มขึ้นจึงเป็นอันตราย?

ไม่ว่าจะด้วยเหตุผลอะไรก็ตาม และไม่ว่าเสียงภายนอกจะคงอยู่นานเท่าใด ซึ่งเกินกว่าเสียงรบกวนที่อนุญาตในหน่วยเดซิเบล ทั้งในเวลากลางวันและกลางคืน สิ่งนี้จะรบกวนการพักผ่อน การทำงาน และการเรียน มันมีผลเสียต่อร่างกายมนุษย์มาก ผลกระทบดังกล่าวอาจส่งผลที่ไม่พึงประสงค์:

นอกจากนี้ในสหพันธรัฐรัสเซียพบว่าอิทธิพลของเสียงที่สูงกว่าเจ็ดสิบเดซิเบลเพิ่มความเสี่ยงของการเกิดอุบัติเหตุและทำให้สูญเสียการได้ยิน ผลกระทบนี้มีผลกระทบเชิงลบอย่างยิ่งต่อเด็กเล็ก สตรี พลเมืองในวัยเกษียณ และผู้พิการ

ตัวชี้วัดเปรียบเทียบระดับเสียงที่อนุญาตในเดซิเบล:

นอกจากนี้คุณยังสามารถสังเกตได้ว่าการได้รับเสียงรบกวนที่สูงถึงหกสิบเดซิเบลเป็นเวลาสั้นๆ นั้นไม่เป็นอันตราย แต่เสียงรบกวนที่เป็นระบบที่เกินกว่าหกสิบเดซิเบลจะนำไปสู่การรบกวนและความผิดปกติของระบบประสาท

มันวัดได้อย่างไร?

การวัดระดับเสียงที่อนุญาตในอาคารที่พักอาศัยด้วยตัวเองเป็นปัญหาสำหรับพลเมืองจำนวนมากของสหพันธรัฐรัสเซียเนื่องจากอุปกรณ์พิเศษสำหรับการวัดเช่นเครื่องวัดระดับเสียงมีราคาแพงมากและไม่สามารถเรียกได้ว่าเป็นสิ่งของจำเป็น นอกจากนี้การซื้ออุปกรณ์ดังกล่าวไม่สมเหตุสมผลเพียงเพราะสถาบันใด ๆ จะไม่ยอมรับข้อมูลที่บันทึกไว้โดยอิสระ ผู้เชี่ยวชาญจะต้องร่างพระราชบัญญัติ

ความจำเป็นในการตรวจสอบว่าเสียงรบกวนเกินมาตรฐานที่อนุญาตหรือไม่และการร้องเรียนเกี่ยวกับผู้ฝ่าฝืนไม่ได้เกิดขึ้นน้อยมาก ตัวอย่างเช่น อาจไม่ใช่เฉพาะเพื่อนบ้านที่มีเสียงดังเท่านั้น แต่ยังรวมถึงคลับ บาร์คาราโอเกะ หรือสถานบันเทิงอื่นๆ ที่ตั้งอยู่ข้างบ้านหรือในตัวบ้านด้วย ในกรณีนี้คุณต้องติดต่อผู้เชี่ยวชาญจากโครงสร้างของรัฐบาลหรือเอกชนของสหพันธรัฐรัสเซียซึ่งจะวัดเสียงในอพาร์ทเมนต์ที่กำหนดของอาคารที่พักอาศัย ในกรณีนี้ การวัดดังกล่าวจะดำเนินการมากกว่าหนึ่งครั้ง โดยควรเป็นสองครั้งในตอนกลางวันและสองครั้งในเวลากลางคืน หน้าต่างที่ปิดและเปิดจะถูกนำมาพิจารณาด้วย

คุณสามารถติดต่อผู้เชี่ยวชาญเพื่อวัดระดับมาตรฐานเสียงที่อนุญาตในระหว่างวันและตอนกลางคืนหากเสียงธรรมดาจากถนนทะลุเข้าไปในอพาร์ทเมนต์ของอาคารที่พักอาศัยและทำให้รู้สึกไม่สบาย ทำเช่นนี้เพื่อตรวจสอบว่าเป็นไปตามมาตรฐานฉนวนกันเสียงในระหว่างการก่อสร้างอาคารที่พักอาศัยหรือไม่ หากข้อเท็จจริงนี้ได้รับการพิสูจน์แล้ว นักพัฒนาจะต้องดำเนินการซ่อมแซมเพื่อปรับปรุงฉนวนกันเสียง

ใครก็ตามที่ดำเนินการตรวจสอบในสหพันธรัฐรัสเซียในสถานที่อยู่อาศัยเอกสารทางกฎหมายจะถูกจัดทำขึ้นพร้อมข้อมูลที่บันทึกไว้ทั้งหมด สามารถใช้เอกสารนี้ในการยื่นฟ้องได้

เหตุใดจึงต้องมีความเชี่ยวชาญ?

เกินมาตรฐานเสียงที่อนุญาตสำหรับอาคารที่อยู่อาศัยในสหพันธรัฐรัสเซียเป็นหนึ่งในปัจจัยหลักของมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม ซึ่งหมายความว่าจะต้องตรวจสอบตัวบ่งชี้นี้อย่างสม่ำเสมอเพื่อหลีกเลี่ยงความเสื่อมโทรมของสุขภาพ สถานีสุขาภิบาลและระบาดวิทยาได้พัฒนาเอกสารกำกับดูแลจำนวนหนึ่งซึ่งกำหนดระดับอันตรายของเสียงทั้งในที่พักอาศัยและบนท้องถนนในอุตสาหกรรม สถาบันการแพทย์และการศึกษา ในเวลากลางวันและกลางคืนสิ่งเหล่านี้เป็นตัวบ่งชี้ที่แตกต่างกัน แต่ในระหว่างวันจะสูงขึ้น

ตารางระดับเสียงที่อนุญาตสำหรับระบบปรับอากาศและระบายอากาศ

การควบคุมในพื้นที่ต่าง ๆ นั้นดำเนินการโดยบริการที่แตกต่างกัน หน่วยตรวจของรัฐจัดการกับเสียงรบกวนในที่ทำงาน ในที่ทำงานขององค์กรอื่นหน่วยงานกำกับดูแลคือสำนักงานตรวจแรงงาน แต่หน่วยงานด้านสุขอนามัยและระบาดวิทยาเองก็ตรวจสอบมาตรฐานที่อนุญาตในสถานที่อยู่อาศัย

บันทึก

เสียงรบกวนที่เพิ่มขึ้นในอาคารที่พักอาศัย โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากเกิดขึ้นเป็นประจำ ในเวลากลางคืนหรือในระหว่างวัน เป็นสิ่งที่ไม่ควรมองข้าม เพราะไม่ช้าก็เร็วมันจะส่งผลต่อสุขภาพของมนุษย์ ไม่ว่าจะเป็นเสียงเพลงจากเพื่อนบ้าน, ดิสโก้ในอาคารข้างเคียง, งานซ่อมโดยใช้เครื่องมือไฟฟ้าก็ไม่สำคัญ

ก่อนที่จะจ้างผู้เชี่ยวชาญด้านการวัดระดับเสียง ควรตรวจสอบว่าพวกเขาได้รับอนุญาตให้ทำกิจกรรมนี้หรือไม่ ก่อนที่จะเริ่มความร่วมมือ แม้ว่าจะเป็นระยะสั้น จะต้องมีการจัดทำข้อตกลงระหว่างผู้เชี่ยวชาญและลูกค้า หลังจากทำการวัดแล้ว สิ่งสำคัญคือต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าเอกสารมีข้อมูลที่ถูกต้อง และหลังจากได้รับเอกสารเกี่ยวกับการตรวจแล้วเท่านั้น คุณสามารถติดต่อฝ่ายบริการสุขาภิบาลและระบาดวิทยาหรือ Rospotrebnadzor ได้โดยตรง ทางเลือกสุดท้าย หากไม่เกิดผลใดๆ คุณต้องไปขึ้นศาล

เมื่อเพื่อนบ้านฟังเพลงเสียงดังอย่างต่อเนื่อง โดยเฉพาะในช่วงเวลาต้องห้าม แนะนำให้โทรแจ้งเจ้าหน้าที่ตำรวจในท้องที่ บันทึกการละเมิด เขียนข้อความ และร่างการกระทำที่ละเมิด หากไปศาลจะต้องใช้เอกสารเหล่านี้

บันทึก:

บ่อยครั้งในวรรณกรรมวิศวกรรมวิทยุยอดนิยมในการอธิบายวงจรอิเล็กทรอนิกส์หน่วยวัดจะใช้ - เดซิเบล (dB หรือ dB)

เมื่อศึกษาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์นักวิทยุสมัครเล่นมือใหม่จะคุ้นเคยกับหน่วยการวัดสัมบูรณ์เช่นแอมแปร์ (กระแส), โวลต์ (แรงดันและแรงเคลื่อนไฟฟ้า), โอห์ม (ความต้านทานไฟฟ้า) และอื่น ๆ อีกมากมายด้วยความช่วยเหลือจากพารามิเตอร์ไฟฟ้าตัวใดตัวหนึ่ง (ความจุ , ความเหนี่ยวนำ, ความถี่) เป็นปริมาณ)

ตามกฎแล้ว ไม่ใช่เรื่องยากสำหรับนักวิทยุสมัครเล่นมือใหม่ที่จะทราบว่าแอมแปร์หรือโวลต์คืออะไร ทุกอย่างชัดเจนที่นี่ มีพารามิเตอร์ทางไฟฟ้าหรือปริมาณที่ต้องวัด มีระดับอ้างอิงเริ่มต้น ซึ่งเป็นที่ยอมรับโดยค่าเริ่มต้นในการกำหนดหน่วยการวัดนี้ มีสัญลักษณ์สำหรับพารามิเตอร์หรือค่านี้ (A, V) แน่นอนทันทีที่เราอ่านคำจารึก 12 V เราก็เข้าใจว่าเรากำลังพูดถึงแรงดันไฟฟ้าที่คล้ายกับแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่รถยนต์

แต่ทันทีที่คุณเห็นข้อความเช่นแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้น 3 dB หรือกำลังสัญญาณ 10 dBm หลายคนก็สับสน แบบนี้? เหตุใดจึงกล่าวถึงแรงดันไฟฟ้าหรือกำลังไฟฟ้า แต่ค่าระบุเป็นเดซิเบลบางค่า

การปฏิบัติแสดงให้เห็นว่านักวิทยุสมัครเล่นมือใหม่จำนวนไม่น้อยที่เข้าใจว่าเดซิเบลคืออะไร เรามาลองปัดเป่าหมอกที่ผ่านเข้าไปไม่ได้ด้วยหน่วยวัดลึกลับเช่นเดซิเบล

มีหน่วยวัดที่เรียกว่า เบลวิศวกรห้องปฏิบัติการโทรศัพท์เบลล์เริ่มใช้งานเป็นครั้งแรก เดซิเบลคือหนึ่งในสิบของเบล (1 เดซิเบล = 0.1 เบล) ในทางปฏิบัติมันเป็นเดซิเบลที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย

ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว เดซิเบลเป็นหน่วยวัดพิเศษ เป็นที่น่าสังเกตว่าเดซิเบลไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของระบบหน่วย SI อย่างเป็นทางการ แต่ถึงกระนั้นเดซิเบลก็ได้รับการยอมรับและเข้ามาแทนที่หน่วยวัดอื่น ๆ

จำไว้ว่า เมื่อเราต้องการอธิบายการเปลี่ยนแปลง เราบอกว่ามันสว่างขึ้น 2 เท่า หรือเช่นแรงดันไฟฟ้าลดลง 10 เท่า ในเวลาเดียวกัน เราได้กำหนดเกณฑ์การอ้างอิงที่แน่นอน ซึ่งสัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น 10 หรือ 2 ครั้ง “เวลา” เหล่านี้วัดโดยใช้เดซิเบลเช่นกัน เฉพาะในหน่วยเท่านั้น มาตราส่วนลอการิทึม.

ตัวอย่างเช่น การเปลี่ยนแปลง 1 dB สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงของค่าพลังงานด้วยปัจจัย 1.26 การเปลี่ยนแปลง 3 dB สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงค่าพลังงานด้วยปัจจัย 2

แต่ทำไมต้องกังวลกับเดซิเบลถ้าอัตราส่วนสามารถวัดได้ในเวลา? ไม่มีคำตอบที่ชัดเจนสำหรับคำถามนี้ แต่เนื่องจากมีการใช้งานเดซิเบลอย่างแข็งขัน นี่อาจเป็นเหตุผลได้

ยังมีเหตุผลที่ต้องใช้เดซิเบล มาแสดงรายการกัน

ส่วนหนึ่งของคำตอบสำหรับคำถามนี้อยู่ในสิ่งที่เรียกว่า กฎหมายของเวเบอร์-เฟชเนอร์. นี่เป็นกฎทางจิตสรีรวิทยาเชิงประจักษ์นั่นคือมันขึ้นอยู่กับผลลัพธ์ของการทดลองจริงไม่ใช่เชิงทฤษฎี สาระสำคัญอยู่ที่ความจริงที่ว่าเรารู้สึกถึงการเปลี่ยนแปลงใด ๆ ในปริมาณใด ๆ (ความสว่างปริมาตรน้ำหนัก) โดยมีเงื่อนไขว่าการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้เป็นลอการิทึมในธรรมชาติ

กราฟของการพึ่งพาความรู้สึกของความดังกับความแรง (พลัง) ของเสียง กฎหมายของเวเบอร์-เฟชเนอร์

ตัวอย่างเช่น ความไวของหูของมนุษย์จะลดลงตามระดับเสียงที่เพิ่มขึ้น นั่นคือเหตุผลที่เมื่อเลือกตัวต้านทานแบบแปรผันที่วางแผนไว้เพื่อใช้ในการควบคุมระดับเสียงของเครื่องขยายเสียงก็คุ้มค่าที่จะเลือกการพึ่งพาแบบเอ็กซ์โพเนนเชียลของความต้านทานต่อมุมการหมุนของปุ่มควบคุม ในกรณีนี้ เมื่อคุณหมุนแถบเลื่อนควบคุมระดับเสียง เสียงในลำโพงจะเพิ่มขึ้นอย่างนุ่มนวล การปรับระดับเสียงจะเป็นเส้นตรง เนื่องจากการพึ่งพาเอกซ์โปเนนเชียลของการควบคุมระดับเสียงจะชดเชยการพึ่งพาลอการิทึมของการได้ยินของเรา และผลรวมจะกลายเป็นเส้นตรง สิ่งนี้จะชัดเจนยิ่งขึ้นเมื่อคุณดูภาพ

การขึ้นอยู่กับความต้านทานของตัวต้านทานปรับค่าได้ที่มุมการหมุนของเครื่องยนต์ (A-linear, B-logarithmic, B-exponential)

ต่อไปนี้คือกราฟความต้านทานของตัวต้านทานแบบแปรผันประเภทต่างๆ: A – เชิงเส้น, B – ลอการิทึม, C – เอ็กซ์โปเนนเชียล ตามกฎแล้วสำหรับตัวต้านทานตัวแปรที่ผลิตในประเทศนั้นจะมีการระบุว่าตัวต้านทานตัวแปรนั้นขึ้นอยู่กับอะไร การควบคุมระดับเสียงแบบดิจิทัลและอิเล็กทรอนิกส์ใช้หลักการเดียวกัน

เป็นที่น่าสังเกตว่าหูของมนุษย์รับรู้เสียงซึ่งพลังนั้นแตกต่างกันไปถึง 10,000,000,000,000 ครั้ง! ดังนั้น เสียงดังที่สุดจึงแตกต่างจากเสียงที่เงียบที่สุดที่หูของเราตรวจจับได้คือ 130 เดซิเบล (10,000,000,000,000 ครั้ง)

เหตุผลที่สองสำหรับการใช้เดซิเบลอย่างแพร่หลายคือความง่ายในการคำนวณ

ยอมรับว่าการใช้ตัวเลขเล็กๆ เช่น 10, 20, 60,80,100,130 (ตัวเลขที่ใช้บ่อยที่สุดเมื่อคำนวณเป็นเดซิเบล) ในการคำนวณนั้นง่ายกว่ามากเมื่อเทียบกับตัวเลข 100 (20 dB), 1,000 (30 dB), 1,000,000 (60 เดซิเบล) ,100,000,000 (80 เดซิเบล) 10,000,000,000 (100 เดซิเบล) 10,000,000,000,000 (130 เดซิเบล) ข้อดีอีกประการของเดซิเบลก็คือเพียงนำพวกมันมารวมกัน หากคุณคำนวณตามเวลา จะต้องคูณตัวเลข

ตัวอย่างเช่น 30 dB + 30 dB = 60 dB (ในหน่วยเวลา: 1,000 * 1,000 = 1,000,000) ฉันคิดว่าทั้งหมดนี้ชัดเจน

เดซิเบลยังสะดวกมากสำหรับการวางแผนการขึ้นต่อกันต่างๆ แบบกราฟิก กราฟทั้งหมด เช่น รูปแบบการแผ่รังสีของเสาอากาศ และคุณลักษณะความถี่แอมพลิจูด-ความถี่ของแอมพลิฟายเออร์จะดำเนินการโดยใช้เดซิเบล

เดซิเบลก็คือ หน่วยวัดไร้มิติ. เราได้พบแล้วว่าเดซิเบลแสดงจำนวนครั้งที่ปริมาณใดๆ (กระแสไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้า พลังงาน) เพิ่มขึ้นหรือลดลง ความแตกต่างระหว่างเดซิเบลและเวลาเป็นเพียงการวัดที่เกิดขึ้นในระดับลอการิทึมเท่านั้น เพื่อกำหนดสิ่งนี้และระบุคุณลักษณะของการกำหนด เดซิเบล . ไม่ทางใดก็ทางหนึ่งเมื่อประเมินคุณต้องเปลี่ยนจากเดซิเบลเป็นครั้ง คุณสามารถเปรียบเทียบหน่วยวัดใดๆ ที่ใช้เดซิเบลได้ (ไม่ใช่แค่กระแส แรงดัน ฯลฯ) เนื่องจากเดซิเบลเป็นปริมาณสัมพัทธ์ที่ไม่มีมิติ

หากมีการระบุเครื่องหมาย “-” เช่น –1 เดซิเบลแล้วค่าของปริมาณที่วัดได้ เช่น กำลัง ลดลง 1.26 เท่า หากไม่มีการวางเครื่องหมายไว้หน้าเดซิเบล แสดงว่าเรากำลังพูดถึงการเพิ่มขึ้น มูลค่าที่เพิ่มขึ้น สิ่งนี้ควรค่าแก่การพิจารณา บางครั้งแทนที่จะเป็นเครื่องหมาย "-" พวกเขาพูดถึงการลดทอนกำไรที่ลดลง

การเปลี่ยนจากเดซิเบลเป็นครั้ง

ในทางปฏิบัติ บ่อยครั้งคุณต้องเปลี่ยนจากเดซิเบลเป็นครั้ง มีสูตรง่ายๆ สำหรับสิ่งนี้:

ความสนใจ! สูตรเหล่านี้ใช้สำหรับสิ่งที่เรียกว่าปริมาณ "พลังงาน" เช่นพลังงานและพลังงาน

m = 10 (n / 10) โดยที่ m คืออัตราส่วนในหน่วยเวลา n คืออัตราส่วนในหน่วยเดซิเบล

ตัวอย่างเช่น 1dB เท่ากับ 10 (1dB / 10) = 1.258925...= 1.26 เท่า

เช่นเดียวกัน,

ที่ 20 dB: 10 (20 dB / 10) = 100 (เพิ่มมูลค่า 100 เท่า)

ที่ 10 dB: 10 (10dB / 10) = 10 (เพิ่มขึ้น 10 เท่า)

แต่มันไม่ง่ายขนาดนั้น นอกจากนี้ยังมีข้อผิดพลาด ตัวอย่างเช่น การลดทอนสัญญาณคือ -10 dB แล้ว:

ที่ -10 เดซิเบล: 10 (-10 เดซิเบล / 10) = 0.1

หากกำลังจาก 5 W ลดลงเหลือ 0.5 W พลังงานที่ลดลงจะเท่ากับ -10 dB (ลดลง 10 เท่า)

ที่ -20 เดซิเบล: 10 (-20dB / 10) = 0.01

มันคล้ายกันที่นี่ เมื่อกำลังไฟฟ้าลดลงจาก 5 W เหลือ 0.05 W พลังงานที่ลดลงจะมีหน่วยเป็นเดซิเบล -20 dB (ลดลง 100 เท่า)

ดังนั้นที่ -10 dB กำลังสัญญาณจึงลดลง 10 เท่า! ยิ่งไปกว่านั้น หากเราคูณค่าสัญญาณเริ่มต้นด้วย 0.1 เราก็จะได้ค่ากำลังสัญญาณเมื่อลดทอนลงที่ -10 dB นั่นคือสาเหตุที่ระบุค่า 0.1 โดยไม่มี "เวลา" ดังตัวอย่างก่อนหน้านี้ คำนึงถึงคุณลักษณะนี้ด้วยเมื่อแทนที่ค่าเดซิเบลด้วยเครื่องหมาย “-” ลงในข้อมูลสูตร

การเปลี่ยนจากครั้งเป็นเดซิเบล สามารถทำได้โดยใช้สูตรต่อไปนี้:

n = 10 * log 10 (m) โดยที่ n คือค่าในหน่วยเดซิเบล m คืออัตราส่วนในหน่วยเวลา

ตัวอย่างเช่น กำลังที่เพิ่มขึ้น 4 เท่าจะสอดคล้องกับค่า 6.021 dB

10 * บันทึก 10 (4) = 6.021 เดซิเบล

ความสนใจ! เพื่อคำนวณอัตราส่วนของปริมาณดังกล่าวใหม่ เช่น แรงดันไฟฟ้าและ ความแรงในปัจจุบันมีสูตรที่แตกต่างกันเล็กน้อย:

(ความแรงและแรงดันกระแสเรียกว่าปริมาณ "กำลัง" ดังนั้นสูตรจึงแตกต่างกัน)

หากต้องการไปที่เดซิเบล: n = 20 * log 10 (m)

เปลี่ยนจากเดซิเบลเป็นครั้ง: m = 10 (n/20)

n – ค่าเป็นเดซิเบล, m – อัตราส่วนเป็นครั้ง

หากคุณบรรลุเป้าหมายเหล่านี้แล้ว ให้พิจารณาว่าคุณได้ก้าวไปอีกขั้นสำคัญในการเรียนรู้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แล้ว!

เดซิเบลคืออะไร?

หน่วยลอการิทึมสากล เดซิเบล ใช้กันอย่างแพร่หลายในการประเมินเชิงปริมาณของพารามิเตอร์ของอุปกรณ์เสียงและวิดีโอต่าง ๆ ในประเทศของเราและต่างประเทศ ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางวิทยุ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการสื่อสารแบบใช้สาย เทคโนโลยีสำหรับการบันทึกและทำซ้ำข้อมูล เดซิเบลเป็นหน่วยวัดสากล

เดซิเบลไม่ใช่ปริมาณทางกายภาพ แต่เป็นแนวคิดทางคณิตศาสตร์

ในด้านอิเล็กโทรอะคูสติก เดซิเบลทำหน้าที่เป็นหน่วยเดียวในการระบุลักษณะระดับต่างๆ ได้แก่ ความเข้มของเสียง ความดันเสียง ความดัง ตลอดจนการประเมินประสิทธิผลของมาตรการควบคุมเสียงรบกวน

เดซิเบลเป็นหน่วยวัดเฉพาะ ไม่เหมือนกับหน่วยวัดที่พบในการปฏิบัติในชีวิตประจำวัน เดซิเบลไม่ใช่หน่วยอย่างเป็นทางการในระบบ SI ของหน่วย แม้ว่าตามการตัดสินใจของที่ประชุมใหญ่ว่าด้วยน้ำหนักและการวัด ก็สามารถใช้ได้โดยไม่มีข้อจำกัดร่วมกับ SI และหอการค้าระหว่างประเทศว่าด้วยน้ำหนักและการวัดก็มี แนะนำให้รวมไว้ในระบบนี้ด้วย

เดซิเบลไม่ใช่ปริมาณทางกายภาพ แต่เป็นแนวคิดทางคณิตศาสตร์

ในแง่นี้ เดซิเบลมีความคล้ายคลึงกับเปอร์เซ็นต์อยู่บ้าง เช่นเดียวกับเปอร์เซ็นต์ เดซิเบลก็ไร้มิติและทำหน้าที่เปรียบเทียบปริมาณสองปริมาณที่มีชื่อเดียวกัน ซึ่งโดยหลักการแล้วแตกต่างกันมากโดยไม่คำนึงถึงลักษณะของพวกมัน ควรสังเกตว่าคำว่า "เดซิเบล" มักจะเกี่ยวข้องกับปริมาณพลังงานเท่านั้น โดยส่วนใหญ่มักเกี่ยวข้องกับพลังงาน และโดยมีการสำรองไว้บ้าง เกี่ยวข้องกับแรงดันและกระแส

เดซิเบล (การกำหนดของรัสเซีย - dB, สากล - dB) คือหนึ่งในสิบของหน่วยที่ใหญ่กว่า - เบลา 1

เบล คือลอการิทึมทศนิยมของอัตราส่วนของกำลังทั้งสอง ถ้ารู้สองอำนาจ ร 1 และ ร 2 จากนั้นอัตราส่วนของพวกเขาแสดงเป็น bels ถูกกำหนดโดยสูตร:

ลักษณะทางกายภาพของกำลังที่เปรียบเทียบอาจเป็นอะไรก็ได้ ไม่ว่าจะเป็นไฟฟ้า แม่เหล็กไฟฟ้า เสียง เครื่องกล สิ่งสำคัญคือปริมาณทั้งสองจะต้องแสดงเป็นหน่วยเดียวกัน เช่น วัตต์ มิลลิวัตต์ ฯลฯ

ให้เราจำสั้นๆ ว่าลอการิทึมคืออะไร จำนวนบวก 2 ใดๆ ทั้งจำนวนเต็มและเศษส่วน สามารถแสดงด้วยจำนวนอื่นได้ในระดับหนึ่ง

ตัวอย่างเช่นหาก 10 2 = 100 ดังนั้น 10 จะเรียกว่าฐานของลอการิทึมและหมายเลข 2 คือลอการิทึมของหมายเลข 100 และแสดงแทนบันทึก 10 100 = 2 หรือบันทึก 100 = 2 (อ่านดังนี้: “ลอการิทึมของหนึ่งร้อยถึงฐานสิบเท่ากับสอง”)

ลอการิทึมที่มีฐาน 10 เรียกว่าลอการิทึมทศนิยม และมักใช้กันมากที่สุด สำหรับตัวเลขที่เป็นทวีคูณของ 10 ลอการิทึมนี้จะเท่ากับตัวเลขของจำนวนศูนย์ที่อยู่ด้านหลังหน่วย และสำหรับตัวเลขอื่นๆ จะคำนวณด้วยเครื่องคิดเลขหรือหาได้จากตารางลอการิทึม

ลอการิทึมที่มีฐาน e = 2.718... เรียกว่าเป็นธรรมชาติ ในการคำนวณ โดยทั่วไปจะใช้ลอการิทึมที่มีฐาน 2

คุณสมบัติพื้นฐานของลอการิทึม:

แน่นอนว่า คุณสมบัติเหล่านี้ใช้ได้กับลอการิทึมทศนิยมและลอการิทึมธรรมชาติด้วย วิธีการลอการิทึมในการแสดงตัวเลขมักจะสะดวกมาก เนื่องจากช่วยให้คุณสามารถแทนที่การคูณด้วยการบวก การหารด้วยการลบ การยกกำลังด้วยการคูณ และการแยกรากด้วยการหาร

ในทางปฏิบัติ bel กลายเป็นค่าที่ใหญ่เกินไป ตัวอย่างเช่น อัตราส่วนกำลังใดๆ ในช่วง 100 ถึง 1,000 พอดีในหนึ่งเบล - ตั้งแต่ 2 B ถึง 3 B ดังนั้นเพื่อความชัดเจนยิ่งขึ้น เราจึงตัดสินใจคูณตัวเลข แสดงจำนวนเบลคูณ 10 และคำนวณผลลัพธ์ตัวบ่งชี้ผลิตภัณฑ์เป็นเดซิเบล เช่น 2 B = 20 dB, 4.62 B = 46.2 dB เป็นต้น

โดยทั่วไป อัตราส่วนกำลังจะแสดงเป็นเดซิเบลโดยตรงโดยใช้สูตร:

การดำเนินการกับเดซิเบลไม่แตกต่างจากการดำเนินการกับลอการิทึม

2 เดซิเบล = 1 เดซิเบล + 1 เดซิเบล → 1.259 * 1.259 = 1.585;
3 เดซิเบล → 1.259 3 = 1.995;
4 เดซิเบล → 2.512;
5 เดซิเบล → 3.161;
6 เดซิเบล → 3.981;
7 เดซิเบล → 5.012;
8 เดซิเบล → 6.310;
9 เดซิเบล → 7.943;
10 เดซิเบล → 10.00

เครื่องหมาย → หมายถึง “การแข่งขัน”

ในทำนองเดียวกัน คุณสามารถสร้างตารางสำหรับค่าเดซิเบลที่เป็นลบได้ ลบ 1 dB แสดงลักษณะของพลังงานที่ลดลง 1/0.794 = 1.259 เท่า นั่นคือประมาณ 26% เช่นกัน

จำไว้:

⇒ ถ้า ร 2 =พ 1 เช่น. ป 2 /ป 1 =1 , ที่ เอ็น เดซิเบล = 0 , เพราะ บันทึก 1=0 .

⇒ ถ้า ป 2 >ป ล แล้วจำนวนเดซิเบลจะเป็นค่าบวก

⇒ ถ้า ร 2 < P 1 จากนั้นเดซิเบลจะแสดงเป็นตัวเลขลบ

เดซิเบลเชิงบวกมักเรียกว่าเดซิเบลที่ได้รับ ตามกฎแล้วเดซิเบลเชิงลบจะระบุลักษณะการสูญเสียพลังงาน (ในตัวกรอง ตัวแบ่ง เส้นยาว) และเรียกว่าการลดทอนหรือการสูญเสียเดซิเบล

มีความสัมพันธ์ง่ายๆ ระหว่างเดซิเบลของการขยายและการลดทอน: จำนวนเดซิเบลเท่ากันที่มีเครื่องหมายต่างกันจะสอดคล้องกับตัวเลขอัตราส่วนผกผัน หากยกตัวอย่างความสัมพันธ์ ร 2 /ร 1 = 2 → 3 เดซิเบล , ที่ –3 เดซิเบล → 1/2 , เช่น. 1/ร 2 /ร 1 = ป 1 /ร 2

⇒ ถ้า ร 2 /ร 1 แสดงถึงยกกำลังสิบนั่นคือ ร 2 /ร 1 = 10 เค , ที่ไหน เค - จำนวนเต็มใดๆ (บวกหรือลบ) จากนั้น NdB = 10k , เพราะ แอลจี 10 เค = เค .

⇒ ถ้า ร 2 หรือ ร 1 เท่ากับศูนย์ ตามด้วยนิพจน์สำหรับ เอ็นดีบี สูญเสียความหมาย

และอีกหนึ่งคุณสมบัติ: เส้นโค้งที่กำหนดค่าเดซิเบลขึ้นอยู่กับอัตราส่วนพลังงานจะเติบโตอย่างรวดเร็วในตอนแรกจากนั้นการเติบโตจะช้าลง

เมื่อทราบจำนวนเดซิเบลที่สอดคล้องกับอัตราส่วนกำลังหนึ่ง คุณสามารถคำนวณใหม่สำหรับอีกอัตราส่วนหนึ่งได้ - อัตราส่วนปิดหรือหลายอัตราส่วน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับอัตราส่วนกำลังที่แตกต่างกัน 10 เท่า จำนวนเดซิเบลจะแตกต่างกัน 10 dB คุณสมบัติเดซิเบลนี้ควรเข้าใจและจดจำไว้อย่างดี - นี่เป็นหนึ่งในรากฐานของทั้งระบบ

ข้อดีของระบบเดซิเบล ได้แก่ :

⇒ ความเป็นสากลเช่น ความสามารถในการใช้ในการประเมินพารามิเตอร์และปรากฏการณ์ต่างๆ

⇒ ความแตกต่างอย่างมากในตัวเลขที่แปลงแล้ว - จากหน่วยเป็นล้าน - จะแสดงเป็นเดซิเบลในตัวเลขของร้อยแรก

⇒ จำนวนธรรมชาติที่แสดงถึงกำลังของสิบจะแสดงเป็นเดซิเบลเป็นทวีคูณของสิบ

⇒ ตัวเลขกลับกันแสดงเป็นเดซิเบลเป็นตัวเลขเท่ากัน แต่มีเครื่องหมายต่างกัน

⇒ ทั้งตัวเลขนามธรรมและตัวเลขที่มีชื่อสามารถแสดงเป็นเดซิเบล

ข้อเสียของระบบเดซิเบล ได้แก่ :

⇒ ความชัดเจนไม่ดี: การแปลงเดซิเบลเป็นอัตราส่วนของตัวเลขสองตัวหรือการดำเนินการย้อนกลับต้องมีการคำนวณ

⇒ อัตราส่วนพลังงานและอัตราส่วนแรงดัน (หรือกระแส) จะถูกแปลงเป็นเดซิเบลโดยใช้สูตรที่แตกต่างกัน ซึ่งบางครั้งก็นำไปสู่ข้อผิดพลาดและความสับสน

⇒ เดซิเบลสามารถนับได้เฉพาะเมื่อเทียบกับระดับที่ไม่ใช่ศูนย์เท่านั้น ศูนย์สัมบูรณ์ เช่น 0 W, 0 V จะไม่แสดงเป็นเดซิเบล

เมื่อทราบจำนวนเดซิเบลที่สอดคล้องกับอัตราส่วนกำลังหนึ่ง คุณสามารถคำนวณใหม่สำหรับอีกอัตราส่วนหนึ่งได้ - อัตราส่วนปิดหรือหลายอัตราส่วน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับอัตราส่วนกำลังที่แตกต่างกัน 10 เท่า จำนวนเดซิเบลจะแตกต่างกัน 10 dB ควรเข้าใจคุณสมบัติของเดซิเบลนี้ให้ดีและจดจำไว้อย่างมั่นคง - นี่เป็นหนึ่งในรากฐานของทั้งระบบ

การเปรียบเทียบสัญญาณสองสัญญาณโดยการเปรียบเทียบกำลังนั้นไม่สะดวกเสมอไป เนื่องจากการวัดพลังงานไฟฟ้าโดยตรงในช่วงความถี่เสียงและวิทยุต้องใช้เครื่องมือที่มีราคาแพงและซับซ้อน ในทางปฏิบัติเมื่อทำงานกับอุปกรณ์ จะง่ายกว่ามากในการวัดไม่ใช่กำลังที่ปล่อยออกมาจากโหลด แต่เป็นแรงดันไฟฟ้าที่ตกคร่อมและในบางกรณีกระแสที่ไหล

เมื่อทราบแรงดันหรือกระแสและความต้านทานโหลด จึงง่ายต่อการกำหนดกำลัง หากทำการวัดด้วยตัวต้านทานตัวเดียวกัน:

ในทางปฏิบัติมักใช้สูตรเหล่านี้บ่อยมาก แต่โปรดทราบว่าหากมีการวัดแรงดันไฟฟ้าหรือกระแสที่โหลดต่างกัน สูตรเหล่านี้ใช้ไม่ได้ผล และควรใช้ความสัมพันธ์อื่นๆ ที่ซับซ้อนกว่านี้

การใช้เทคนิคที่ใช้ในการรวบรวมตารางกำลังเดซิเบล คุณสามารถระบุได้ว่าอัตราส่วนแรงดันไฟฟ้าต่อกระแสไฟฟ้า 1 dB เท่ากับเท่าใดในทำนองเดียวกัน เดซิเบลบวกจะเท่ากับ 1.122 และเดซิเบลลบจะเท่ากับ 0.8913 กล่าวคือ แรงดันหรือกระแส 1 dB แสดงลักษณะการเพิ่มขึ้นหรือลดลงของพารามิเตอร์นี้ประมาณ 12% เมื่อเทียบกับค่าเดิม

สูตรได้มาจากสมมติฐานที่ว่าความต้านทานโหลดมีการใช้งานโดยธรรมชาติ และไม่มีการเปลี่ยนเฟสระหว่างแรงดันไฟฟ้าหรือกระแส พูดอย่างเคร่งครัดเราควรพิจารณากรณีทั่วไปและคำนึงถึงแรงดันไฟฟ้า (กระแส) การปรากฏตัวของมุมการเปลี่ยนเฟสและสำหรับโหลดไม่เพียง แต่ใช้งานอยู่เท่านั้น แต่ยังรวมถึงความต้านทานรวมรวมถึงส่วนประกอบที่ทำปฏิกิริยาด้วย แต่สิ่งนี้มีความสำคัญเฉพาะที่ความถี่สูงเท่านั้น

มีประโยชน์ในการจดจำค่าเดซิเบลที่พบบ่อยในทางปฏิบัติและอัตราส่วนกำลังและแรงดันไฟฟ้า (กระแส) ที่ระบุลักษณะดังกล่าวตามตาราง 1.

ตารางที่ 1.ค่าเดซิเบลทั่วไปสำหรับกำลังและแรงดันไฟฟ้า

การใช้ตารางนี้และคุณสมบัติของลอการิทึมทำให้ง่ายต่อการคำนวณค่าลอการิทึมตามอำเภอใจที่สอดคล้องกับ ตัวอย่างเช่น กำลัง 36 dB สามารถแสดงเป็น 30+3+3 ซึ่งสอดคล้องกับ 1,000*2*2 = 4000 เราได้ผลลัพธ์เดียวกันโดยแทน 36 เป็น 10+10+10+3+3 → 10*10 *10* 2*2 = 4000

การเปรียบเทียบเดซิเบลกับเปอร์เซ็นต์

ก่อนหน้านี้มีการตั้งข้อสังเกตว่าแนวคิดของเดซิเบลมีความคล้ายคลึงกับเปอร์เซ็นต์ อันที่จริง เนื่องจากเปอร์เซ็นต์แสดงอัตราส่วนของตัวเลขหนึ่งต่ออีกจำนวนหนึ่ง ซึ่งเป็นที่ยอมรับตามอัตภาพว่าเป็นหนึ่งร้อยเปอร์เซ็นต์ อัตราส่วนของตัวเลขเหล่านี้จึงสามารถแสดงเป็นเดซิเบลได้ โดยมีเงื่อนไขว่าตัวเลขทั้งสองแสดงคุณลักษณะของกำลัง แรงดันไฟฟ้า หรือกระแสไฟฟ้า สำหรับอัตราส่วนกำลัง:

สำหรับอัตราส่วนแรงดันหรือกระแส:

คุณยังสามารถหาสูตรสำหรับการแปลงเดซิเบลเป็นอัตราส่วนเปอร์เซ็นต์ได้:

ในตาราง 2 ให้การแปลค่าเดซิเบลที่พบบ่อยที่สุดบางส่วนเป็นอัตราส่วนเปอร์เซ็นต์ ค่ากลางต่างๆ สามารถพบได้จากโนโมแกรมในรูป 1.

ข้าว. 1. การแปลงเดซิเบลเป็นอัตราส่วนเปอร์เซ็นต์ตามโนโมแกรม

ตารางที่ 2.การแปลงเดซิเบลเป็นอัตราส่วนเปอร์เซ็นต์

ลองดูตัวอย่างที่เป็นประโยชน์สองตัวอย่างเพื่ออธิบายการแปลงเปอร์เซ็นต์เป็นเดซิเบล

ตัวอย่างที่ 1ระดับฮาร์โมนิคในหน่วยเดซิเบลระดับใดที่สัมพันธ์กับระดับสัญญาณความถี่พื้นฐานที่สอดคล้องกับปัจจัยความผิดเพี้ยนของฮาร์โมนิกที่ 3%

ลองใช้รูป 1. ผ่านจุดตัดของเส้นแนวตั้ง 3% ด้วยกราฟ "แรงดันไฟฟ้า" ลากเส้นแนวนอนจนกระทั่งตัดกับแกนตั้งและรับคำตอบ: –31 dB

ตัวอย่างที่ 2การลดทอนแรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงที่ –6 dB มีกี่เปอร์เซ็นต์

คำตอบ. 50% ของมูลค่าเดิม

ในการคำนวณเชิงปฏิบัติ เศษส่วนของค่าตัวเลขของเดซิเบลมักจะถูกปัดเศษให้เป็นจำนวนเต็ม แต่สิ่งนี้ทำให้เกิดข้อผิดพลาดเพิ่มเติมในผลการคำนวณ

เดซิเบลในวิทยุอิเล็กทรอนิกส์

ลองดูตัวอย่างบางส่วนที่อธิบายวิธีการใช้เดซิเบลในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางวิทยุ

การลดทอนสายเคเบิล

การสูญเสียพลังงานในเส้นและสายเคเบิลต่อความยาวหน่วยมีลักษณะเฉพาะโดยสัมประสิทธิ์การลดทอน α ซึ่งมีความต้านทานอินพุตและเอาต์พุตเท่ากันของเส้นจะถูกกำหนดเป็นเดซิเบล:

ที่ไหน ยู 1 - แรงดันไฟฟ้าในส่วนใดก็ได้ของเส้น ยู 2 - แรงดันไฟฟ้าในส่วนอื่น โดยเว้นระยะห่างจากส่วนแรกด้วยความยาวหน่วย: 1 ม., 1 กม. เป็นต้น ตัวอย่างเช่น สายเคเบิลความถี่สูงประเภท RK-75-4-14 มีค่าสัมประสิทธิ์การลดทอน α ที่ความถี่ 100 MHz = –0.13 dB /m สายเคเบิลคู่บิดเกลียวประเภท 5 ที่ความถี่เดียวกันจะมีการลดทอนประมาณ -0.2 dB/m และสายเคเบิลประเภท 6 จะน้อยกว่าเล็กน้อย กราฟการลดทอนสัญญาณในสายคู่บิดเกลียวที่ไม่มีฉนวนหุ้มจะแสดงในรูปที่ 1 2.

ข้าว. 2. กราฟของการลดทอนสัญญาณในสายคู่บิดเกลียวที่ไม่มีฉนวนหุ้ม

สายเคเบิลไฟเบอร์ออปติกมีค่าการลดทอนที่ต่ำกว่าอย่างมีนัยสำคัญในช่วง 0.2 ถึง 3 dB บนความยาวสายเคเบิล 1,000 ม. ไฟเบอร์ออปติกทั้งหมดมีความสัมพันธ์ในการลดทอนที่ซับซ้อนเมื่อเทียบกับความยาวคลื่นซึ่งมี "หน้าต่างโปร่งใส" สามหน้าต่างที่ 850 นาโนเมตร, 1300 นาโนเมตรและ 1550 นาโนเมตร . “หน้าต่างโปร่งใส” หมายถึงการสูญเสียน้อยที่สุดที่ระยะการส่งสัญญาณสูงสุด กราฟการลดทอนสัญญาณในสายเคเบิลใยแก้วนำแสงแสดงไว้ในรูปที่ 1 3.

ข้าว. 3. กราฟการลดทอนสัญญาณในสายเคเบิลใยแก้วนำแสง

ตัวอย่างที่ 3ค้นหาแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของสายเคเบิลยาว RK-75-4-14 ล = 50 ม. ถ้าใช้แรงดันไฟฟ้า 8 V ที่มีความถี่ 100 MHz กับอินพุต ความต้านทานโหลดและความต้านทานเฉพาะของสายเคเบิลมีค่าเท่ากันหรือตามที่พวกเขาบอกว่าตรงกัน

เห็นได้ชัดว่าการลดทอนที่เกิดจากส่วนของสายเคเบิลคือ เค = –0.13 เดซิเบล/ม. * 50 ม. = –6.5 เดซิเบล ค่าเดซิเบลนี้สอดคล้องกับอัตราส่วนแรงดันไฟฟ้าประมาณ 0.47 ซึ่งหมายความว่าแรงดันไฟฟ้าที่ปลายเอาต์พุตของสายเคเบิลคือ ยู 2 = 8 โวลต์ * 0.47 = 3.76 โวลต์

ตัวอย่างนี้แสดงให้เห็นถึงจุดที่สำคัญมาก: การสูญเสียในเส้นหรือสายเคเบิลจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วมากเมื่อความยาวเพิ่มขึ้น สำหรับส่วนสายเคเบิลยาว 1 กม. การลดทอนจะอยู่ที่ –130 dB กล่าวคือ สัญญาณจะอ่อนลงมากกว่าสามแสนครั้ง!

การลดทอนส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับความถี่ของสัญญาณ ในช่วงความถี่เสียงจะน้อยกว่าในช่วงวิดีโอมาก แต่กฎลอการิทึมของการลดทอนจะเหมือนกัน และด้วยความยาวเส้นยาว การลดทอนจะมีนัยสำคัญ

เครื่องขยายเสียง

ข้อเสนอแนะเชิงลบมักจะถูกนำมาใช้กับเครื่องขยายเสียงเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพด้านคุณภาพ หากแรงดันไฟฟ้าที่ได้รับแบบลูปเปิดของอุปกรณ์เท่ากับ ถึง และพร้อมข้อเสนอแนะ ถึงระบบปฏิบัติการ ตัวเลขนั้นแสดงจำนวนครั้งที่ได้รับการเปลี่ยนแปลงภายใต้อิทธิพลของการตอบรับที่เรียกว่า ข้อเสนอแนะเชิงลึก . โดยปกติจะแสดงเป็นเดซิเบล ในแอมพลิฟายเออร์ที่ใช้งานได้คือค่าสัมประสิทธิ์ ถึง และ ถึง ระบบปฏิบัติการ กำหนดโดยการทดลอง เว้นแต่ว่าเครื่องขยายเสียงจะถูกขับเคลื่อนโดยเปิดลูปป้อนกลับ เมื่อออกแบบเครื่องขยายเสียง ให้คำนวณก่อน ถึง แล้วกำหนดค่า ถึงระบบปฏิบัติการ ด้วยวิธีดังต่อไปนี้:

โดยที่ β คือค่าสัมประสิทธิ์การส่งผ่านของวงจรป้อนกลับ เช่น อัตราส่วนของแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของวงจรป้อนกลับต่อแรงดันไฟฟ้าที่อินพุต

ความลึกของป้อนกลับในหน่วยเดซิเบลสามารถคำนวณได้โดยใช้สูตร:

อุปกรณ์สเตอริโอต้องเป็นไปตามข้อกำหนดเพิ่มเติมเมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์โมโน เอฟเฟ็กต์เสียงเซอร์ราวด์จะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อมีการแยกช่องสัญญาณที่ดีเท่านั้น กล่าวคือ เมื่อไม่มีการทะลุผ่านของสัญญาณจากช่องหนึ่งไปยังอีกช่องหนึ่ง ในสภาวะการใช้งานจริง ข้อกำหนดนี้ไม่สามารถตอบสนองได้อย่างสมบูรณ์ และการรั่วไหลของสัญญาณระหว่างกันส่วนใหญ่เกิดขึ้นผ่านโหนดที่ใช้ร่วมกันในทั้งสองช่องสัญญาณ คุณภาพของการแยกช่องสัญญาณนั้นมีลักษณะที่เรียกว่า การลดทอนชั่วคราว พีซ การวัดการลดทอนของ crosstalk ในหน่วยเดซิเบลคืออัตราส่วนของกำลังเอาท์พุตของทั้งสองช่องสัญญาณเมื่อใช้สัญญาณอินพุตกับช่องสัญญาณเดียวเท่านั้น:

ที่ไหน ร ดี - กำลังขับสูงสุดของช่องสัญญาณปัจจุบัน ร NE - กำลังขับของช่องสัญญาณอิสระ

การแยกช่องสัญญาณที่ดีสอดคล้องกับการลดทอนการเปลี่ยนแปลงที่ 60-70 dB ซึ่งดีเยี่ยม -90-100 dB

เสียงรบกวนและพื้นหลัง

ที่เอาต์พุตของอุปกรณ์รับและขยายสัญญาณใดๆ แม้ว่าจะไม่มีสัญญาณอินพุตที่มีประโยชน์ก็ตาม ก็สามารถตรวจจับแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับได้ ซึ่งมีสาเหตุมาจากเสียงรบกวนของอุปกรณ์เอง สาเหตุที่ทำให้เกิดสัญญาณรบกวนภายในอาจเป็นได้ทั้งจากภายนอก - เนื่องจากการรบกวน การกรองแรงดันไฟฟ้าที่ไม่ดี หรือภายใน เนื่องจากสัญญาณรบกวนภายในของส่วนประกอบวิทยุ ผลกระทบที่ร้ายแรงที่สุดคือเสียงรบกวนและการรบกวนที่เกิดขึ้นในวงจรอินพุตและในระยะแรกของแอมพลิฟายเออร์ เนื่องจากจะถูกขยายในขั้นตอนต่อๆ ไปทั้งหมด สัญญาณรบกวนจากภายในจะลดความไวที่แท้จริงของเครื่องรับหรือเครื่องขยายเสียง

เสียงสามารถวัดปริมาณได้หลายวิธี

สิ่งที่ง่ายที่สุดคือสัญญาณรบกวนทั้งหมดโดยไม่คำนึงถึงสาเหตุและตำแหน่งของแหล่งกำเนิดเสียงจะถูกแปลงเป็นอินพุต กล่าวคือ แรงดันเสียงรบกวนที่เอาต์พุต (ในกรณีที่ไม่มีสัญญาณอินพุต) จะถูกหารด้วยอัตราขยาย:

แรงดันไฟฟ้านี้แสดงเป็นไมโครโวลต์ ทำหน้าที่เป็นตัววัดสัญญาณรบกวนของมันเอง อย่างไรก็ตาม ในการประเมินอุปกรณ์จากมุมมองของสัญญาณรบกวน สิ่งสำคัญไม่ใช่ค่าสัมบูรณ์ของสัญญาณรบกวน แต่เป็นอัตราส่วนระหว่างสัญญาณที่มีประโยชน์กับสัญญาณรบกวนนี้ (อัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน) เนื่องจากสัญญาณที่มีประโยชน์จะต้อง สามารถแยกความแตกต่างจากการรบกวนพื้นหลังได้อย่างน่าเชื่อถือ อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนมักจะแสดงเป็นเดซิเบล:

ที่ไหน ร กับ - กำลังส่งออกที่ระบุหรือพิกัดของสัญญาณที่เป็นประโยชน์พร้อมกับสัญญาณรบกวน ร ว - กำลังขับเสียงเมื่อปิดแหล่งสัญญาณที่มีประโยชน์ ยู ค - แรงดันสัญญาณและเสียงข้ามตัวต้านทานโหลด ยู ช - แรงดันไฟรบกวนคร่อมตัวต้านทานตัวเดียวกัน อย่างนี้เรียกว่า อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวน "ไม่ถ่วงน้ำหนัก"

บ่อยครั้ง พารามิเตอร์อุปกรณ์เครื่องเสียงจะรวมอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนที่วัดด้วยตัวกรองแบบถ่วงน้ำหนัก ตัวกรองช่วยให้คุณคำนึงถึงความไวของการได้ยินของมนุษย์ต่อเสียงรบกวนที่ความถี่ต่างกัน ตัวกรองที่ใช้กันมากที่สุดคือประเภท A ซึ่งในกรณีนี้การกำหนดมักจะระบุหน่วยการวัด “dBA” (“dBA”) การใช้ตัวกรองมักจะให้ผลลัพธ์เชิงปริมาณที่ดีกว่าเสียงรบกวนที่ไม่ได้ถ่วงน้ำหนัก (โดยปกติแล้วอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนจะสูงกว่า 6-9 dB) ดังนั้น (ด้วยเหตุผลทางการตลาด) ผู้ผลิตอุปกรณ์จึงมักระบุค่า "ถ่วงน้ำหนัก" สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับตัวกรองการชั่งน้ำหนัก โปรดดูส่วนเครื่องวัดระดับเสียงด้านล่าง

แน่นอนว่าเพื่อให้อุปกรณ์ทำงานได้สำเร็จ อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนจะต้องสูงกว่าค่าขั้นต่ำที่อนุญาต ซึ่งขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์และข้อกำหนดของอุปกรณ์ สำหรับอุปกรณ์คลาส Hi-Fi พารามิเตอร์นี้ต้องมีอย่างน้อย 75 dB สำหรับอุปกรณ์ Hi-End - อย่างน้อย 90 dB

บางครั้งในทางปฏิบัติพวกเขาใช้อัตราส่วนผกผันเพื่อกำหนดลักษณะของระดับเสียงที่สัมพันธ์กับสัญญาณที่มีประโยชน์ ระดับเสียงจะแสดงเป็นจำนวนเดซิเบลเดียวกันกับอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวน แต่มีเครื่องหมายลบ

ในคำอธิบายของอุปกรณ์รับและขยายสัญญาณ บางครั้งคำว่าระดับพื้นหลังจะปรากฏขึ้น ซึ่งแสดงลักษณะอัตราส่วนของส่วนประกอบของแรงดันไฟฟ้าพื้นหลังต่อแรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกับกำลังไฟที่กำหนดเป็นเดซิเบล ส่วนประกอบพื้นหลังเป็นทวีคูณของความถี่หลัก (50, 100, 150 และ 200 Hz) และวัดจากแรงดันเสียงรบกวนทั้งหมดโดยใช้ตัวกรองแบนด์พาส

อย่างไรก็ตาม อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนไม่ได้ช่วยให้เราตัดสินได้ว่าส่วนใดของเสียงที่เกิดขึ้นโดยตรงจากองค์ประกอบของวงจร และส่วนใดที่ถูกนำเข้ามาอันเป็นผลมาจากความไม่สมบูรณ์ของการออกแบบ (การรบกวน พื้นหลัง) เพื่อประเมินคุณสมบัติทางเสียงของส่วนประกอบวิทยุ จึงมีการนำเสนอแนวคิดนี้ ปัจจัยด้านเสียง . ค่าเสียงรบกวนวัดจากกำลังและแสดงเป็นเดซิเบลด้วย พารามิเตอร์นี้สามารถระบุได้ดังนี้ หากที่อินพุตของอุปกรณ์ (เครื่องรับ, เครื่องขยายเสียง) ​​สัญญาณที่มีประโยชน์พร้อมกำลัง ร กับ และพลังเสียง ร ว จากนั้นอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนที่อินพุตจะเป็นดังนี้ (ร กับ /ร ว )ใน หลังจากปรับทัศนคติให้เข้มแข็งแล้ว (ร กับ /ร ว )ออก จะน้อยลง เนื่องจากสัญญาณรบกวนภายในที่ขยายของสเตจของแอมพลิฟายเออร์จะถูกเพิ่มเข้าไปในสัญญาณรบกวนอินพุต

ตัวเลขเสียงรบกวนคืออัตราส่วนที่แสดงเป็นเดซิเบล:

ที่ไหน ถึง ร - ได้รับพลังงาน

ดังนั้น รูปสัญญาณรบกวนจึงแสดงถึงอัตราส่วนของกำลังเสียงที่เอาต์พุตต่อกำลังเสียงที่ขยายที่อินพุต

ความหมาย อาร์ช.อิน กำหนดโดยการคำนวณ Rsh.ออก ถูกวัดและ ถึง ร โดยปกติ. ทราบจากการคำนวณหรือหลังการวัด แอมพลิฟายเออร์ในอุดมคติจากมุมมองของสัญญาณรบกวนควรขยายเฉพาะสัญญาณที่มีประโยชน์เท่านั้น และไม่ควรส่งเสียงรบกวนเพิ่มเติม ดังสมการนี้ สำหรับแอมพลิฟายเออร์ดังกล่าว ค่าเสียงรบกวนจะเป็นดังนี้ เอฟ ช = 0 เดซิเบล .

สำหรับทรานซิสเตอร์และไอซีที่ตั้งใจจะทำงานในขั้นตอนแรกของอุปกรณ์ขยายสัญญาณ ค่าสัญญาณรบกวนจะถูกควบคุมและให้ไว้ในหนังสืออ้างอิง

แรงดันเสียงรบกวนในตัวเองยังกำหนดพารามิเตอร์ที่สำคัญอีกประการหนึ่งของอุปกรณ์ขยายสัญญาณหลายชนิดนั่นคือช่วงไดนามิก

ช่วงไดนามิกและการปรับแต่ง

ช่วงไดนามิก คืออัตราส่วนของกำลังเอาท์พุตสูงสุดที่ไม่บิดเบือนต่อค่าต่ำสุด ซึ่งแสดงเป็นเดซิเบล ซึ่งยังคงรับประกันอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนที่ยอมรับได้:

ยิ่ง Noise Floor ต่ำลงและกำลังเอาท์พุตที่ไม่บิดเบี้ยวสูงเท่าใด ช่วงไดนามิกก็จะกว้างขึ้นเท่านั้น

ช่วงไดนามิกของแหล่งกำเนิดเสียง - วงออเคสตรา เสียง - ถูกกำหนดในลักษณะเดียวกัน เฉพาะที่นี่เท่านั้นที่พลังเสียงขั้นต่ำจะถูกกำหนดโดยเสียงรบกวนจากพื้นหลัง เพื่อให้อุปกรณ์ส่งทั้งแอมพลิจูดต่ำสุดและสูงสุดของสัญญาณอินพุตโดยไม่ผิดเพี้ยน ช่วงไดนามิกของอุปกรณ์จะต้องไม่น้อยกว่าช่วงไดนามิกของสัญญาณ ในกรณีที่ช่วงไดนามิกของสัญญาณอินพุตเกินช่วงไดนามิกของอุปกรณ์ สัญญาณดังกล่าวจะถูกบีบอัดแบบเทียม ทำได้เช่นเมื่อบันทึกเสียง

มีการตรวจสอบประสิทธิภาพของการควบคุมระดับเสียงแบบแมนนวลที่ตำแหน่งสุดขั้วสองตำแหน่ง ขั้นแรกโดยที่ตัวควบคุมอยู่ในตำแหน่งระดับเสียงสูงสุด แรงดันไฟฟ้าที่มีความถี่ 1 kHz จะถูกนำไปใช้กับอินพุตของเครื่องขยายเสียงขนาดดังกล่าวซึ่งมีการสร้างแรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกับกำลังไฟที่ระบุเฉพาะที่เอาต์พุตของเครื่องขยายเสียง จากนั้นหมุนปุ่มควบคุมระดับเสียงไปที่ระดับเสียงต่ำสุดและแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตของเครื่องขยายเสียงจะเพิ่มขึ้นจนกว่าแรงดันเอาต์พุตจะเท่ากับต้นฉบับอีกครั้ง อัตราส่วนของแรงดันไฟฟ้าขาเข้าที่มีตัวควบคุมที่ปริมาตรต่ำสุดต่อแรงดันไฟฟ้าขาเข้าที่ปริมาตรสูงสุดซึ่งแสดงเป็นเดซิเบลเป็นตัวบ่งชี้การทำงานของตัวควบคุมระดับเสียง

ตัวอย่างที่ให้ไว้ไม่ได้ครอบคลุมกรณีการใช้งานจริงของการใช้เดซิเบลในการประเมินพารามิเตอร์ของอุปกรณ์วิทยุอิเล็กทรอนิกส์ เมื่อทราบกฎทั่วไปในการใช้หน่วยเหล่านี้แล้ว คุณจะเข้าใจวิธีการใช้หน่วยเหล่านี้ในเงื่อนไขอื่นๆ ที่ไม่ได้กล่าวถึงในที่นี้ เมื่อพบคำที่ไม่คุ้นเคยซึ่งกำหนดเป็นเดซิเบล คุณควรจินตนาการอย่างชัดเจนถึงอัตราส่วนของปริมาณสองปริมาณที่สัมพันธ์กัน ในบางกรณีสิ่งนี้ชัดเจนจากคำจำกัดความ ในกรณีอื่นๆ ความสัมพันธ์ระหว่างส่วนประกอบต่างๆ นั้นซับซ้อนกว่า และเมื่อไม่มีความชัดเจนที่ชัดเจน คุณควรอ่านคำอธิบายของเทคนิคการวัดเพื่อหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดร้ายแรง

เมื่อต้องรับมือกับเดซิเบล คุณควรใส่ใจกับอัตราส่วนของหน่วย - กำลังหรือแรงดันไฟฟ้า - แต่ละกรณีที่สอดคล้องกันเสมอ เช่น ค่าสัมประสิทธิ์ใด - 10 หรือ 20 - ควรปรากฏก่อนเครื่องหมายลอการิทึม

สเกลลอการิทึม

ระบบลอการิทึมรวมถึงเดซิเบลมักใช้ในการสร้างลักษณะแอมพลิจูด - ความถี่ (AFC) - เส้นโค้งที่แสดงถึงการพึ่งพาค่าสัมประสิทธิ์การส่งผ่านของอุปกรณ์ต่าง ๆ (เครื่องขยายเสียง, ตัวแบ่ง, ตัวกรอง) กับความถี่ของอิทธิพลภายนอก ในการสร้างการตอบสนองความถี่ จะมีการกำหนดจุดจำนวนหนึ่งโดยการคำนวณหรือการทดลอง โดยกำหนดลักษณะของแรงดันไฟฟ้าเอาท์พุตหรือกำลังที่แรงดันไฟฟ้าอินพุตคงที่ที่ความถี่ต่างๆ เส้นโค้งเรียบที่เชื่อมต่อจุดเหล่านี้แสดงถึงคุณสมบัติความถี่ของอุปกรณ์หรือระบบ

หากค่าตัวเลขถูกพล็อตตามแกนความถี่ในระดับเชิงเส้นเช่นตามสัดส่วนของค่าจริงการตอบสนองความถี่ดังกล่าวจะไม่สะดวกในการใช้และจะไม่ชัดเจน: ในพื้นที่ความถี่ต่ำกว่าจะถูกบีบอัด และในความถี่ที่สูงกว่าก็จะถูกยืดออก

โดยทั่วไปลักษณะความถี่จะถูกพล็อตบนสิ่งที่เรียกว่ามาตราส่วนลอการิทึม ตามแกนความถี่ค่าที่ไม่เป็นสัดส่วนกับความถี่นั้นจะถูกพล็อตในระดับที่สะดวกสำหรับการทำงาน ฉ และลอการิทึม แอลจีเอฟ/เอฟ โอ , ที่ไหน ฉ โอ - ความถี่ที่สอดคล้องกับจุดอ้างอิง ค่าจะถูกเขียนเทียบกับเครื่องหมายบนแกน ฉ . ในการสร้างการตอบสนองความถี่ลอการิทึม จะใช้กระดาษกราฟลอการิทึมพิเศษ

เมื่อทำการคำนวณทางทฤษฎี มักใช้ไม่ใช่แค่ความถี่เท่านั้น ฉ และขนาด ω = 2πฟ ซึ่งเรียกว่าความถี่วงกลม

ความถี่ ฉ โอ ซึ่งสอดคล้องกับจุดกำเนิดอาจมีขนาดเล็กตามอำเภอใจ แต่ไม่สามารถเท่ากับศูนย์ได้

บนแกนตั้ง อัตราส่วนของสัมประสิทธิ์การส่งผ่านที่ความถี่ต่างๆ กับค่าสูงสุดหรือค่าเฉลี่ยจะถูกพล็อตเป็นเดซิเบลหรือเป็นตัวเลขสัมพันธ์

สเกลลอการิทึมช่วยให้คุณแสดงความถี่ที่หลากหลายบนส่วนเล็กๆ ของแกน บนแกนดังกล่าว อัตราส่วนที่เท่ากันของสองความถี่จะสอดคล้องกับส่วนที่มีความยาวเท่ากัน ช่วงเวลาที่เรียกว่าความถี่ที่เพิ่มขึ้นสิบเท่า ทศวรรษ ; สอดคล้องกับอัตราส่วนความถี่สองเท่า อ็อกเทฟ (คำนี้ยืมมาจากทฤษฎีดนตรี)

ช่วงความถี่พร้อมความถี่คัตออฟ ฉ ชม และ ฉ ใน ครอบครองแถบในทศวรรษ ฉ บี /ฉ ชม = 10ม , ที่ไหน ม - จำนวนทศวรรษและเป็นอ็อกเทฟ 2 n , ที่ไหน n - จำนวนอ็อกเทฟ

หากวงดนตรีที่มีหนึ่งอ็อกเทฟกว้างเกินไป ก็สามารถใช้ช่วงที่มีอัตราส่วนความถี่น้อยกว่าครึ่งอ็อกเทฟหรือหนึ่งในสามของอ็อกเทฟได้

ความถี่เฉลี่ยของอ็อกเทฟ (ครึ่งอ็อกเทฟ) ไม่เท่ากับค่าเฉลี่ยเลขคณิตของความถี่ล่างและบนของอ็อกเทฟ แต่จะเท่ากับ 0.707ฟ ใน .

ความถี่ที่พบในลักษณะนี้เรียกว่ารูทค่าเฉลี่ยกำลังสอง

สำหรับอ็อกเทฟสองอันที่อยู่ติดกัน ความถี่กลางจะรวมเป็นอ็อกเทฟด้วย การใช้คุณสมบัตินี้ คุณสามารถเลือกพิจารณาชุดความถี่ลอการิทึมเดียวกันเป็นขอบเขตของอ็อกเทฟหรือเป็นความถี่เฉลี่ยก็ได้

บนแบบฟอร์มที่มีตารางลอการิทึม ความถี่กลางจะแบ่งแถวอ็อกเทฟครึ่งหนึ่ง

บนแกนความถี่ตามสเกลลอการิทึม ทุก ๆ สามของอ็อกเทฟจะมีส่วนของแกนเท่ากัน โดยแต่ละอันหนึ่งในสามของความยาวอ็อกเทฟ

เมื่อทำการทดสอบอุปกรณ์ไฟฟ้าอะคูสติกและทำการวัดทางเสียง ขอแนะนำให้ใช้ความถี่ที่ต้องการจำนวนหนึ่ง ความถี่ของอนุกรมนี้คือเงื่อนไขของความก้าวหน้าทางเรขาคณิตที่มีตัวส่วนเป็น 1.122 เพื่อความสะดวก ความถี่บางความถี่จะถูกปัดเศษให้อยู่ภายใน ±1%

ช่วงเวลาระหว่างความถี่ที่แนะนำคือหนึ่งในหกของอ็อกเทฟ สิ่งนี้ไม่ได้เกิดขึ้นโดยบังเอิญ: ซีรีส์นี้มีชุดความถี่ที่ค่อนข้างใหญ่สำหรับการวัดประเภทต่างๆ และรวมถึงชุดความถี่ในช่วงเวลา 1/3, 1/2 และอ็อกเทฟทั้งหมด

และคุณสมบัติที่สำคัญอีกประการหนึ่งของความถี่ที่ต้องการจำนวนหนึ่ง ในบางกรณี ไม่ใช่อ็อกเทฟ แต่ใช้ทศวรรษเป็นช่วงความถี่หลัก ดังนั้น ช่วงความถี่ที่ต้องการสามารถพิจารณาได้ทั้งแบบไบนารี (อ็อกเทฟ) และทศนิยม (ทศนิยม) เท่าๆ กัน

ตัวหารของความก้าวหน้าซึ่งขึ้นอยู่กับช่วงความถี่ที่ต้องการจะถูกสร้างขึ้น จะมีค่าเป็นตัวเลขเท่ากับแรงดันไฟฟ้า 1 dB หรือกำลัง 1/2 dB

การแสดงหมายเลขที่มีชื่อเป็นเดซิเบล

จนถึงขณะนี้ เราสันนิษฐานว่าทั้งเงินปันผลและตัวหารภายใต้เครื่องหมายลอการิทึมนั้นมีค่าที่กำหนดเอง และเพื่อทำการแปลงเดซิเบล สิ่งสำคัญคือต้องรู้เพียงอัตราส่วนเท่านั้น โดยไม่คำนึงถึงค่าสัมบูรณ์

ค่าเฉพาะของกำลังตลอดจนแรงดันและกระแสสามารถแสดงเป็นเดซิเบลได้ เมื่อให้ค่าของเงื่อนไขข้อใดข้อหนึ่งภายใต้เครื่องหมายลอการิทึมในสูตรที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้ เทอมที่สองของอัตราส่วนและจำนวนเดซิเบลจะกำหนดซึ่งกันและกันโดยไม่ซ้ำกัน ดังนั้น หากคุณตั้งค่ากำลังอ้างอิงใดๆ (แรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า) เป็นระดับการเปรียบเทียบแบบมีเงื่อนไข กำลังไฟฟ้าอื่น (แรงดันไฟฟ้า กระแส) ที่เปรียบเทียบกับกำลังนั้นจะสอดคล้องกับจำนวนเดซิเบลที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด ในกรณีนี้ ศูนย์เดซิเบลจะสอดคล้องกับกำลังไฟฟ้าเท่ากับกำลังของระดับการเปรียบเทียบแบบเดิมตั้งแต่เมื่อใด เอ็น ป = 0 อาร์ 2 =พ 1 ดังนั้นระดับนี้จึงมักเรียกว่าศูนย์ แน่นอนว่าที่ระดับศูนย์ต่างกัน กำลังไฟฟ้าจำเพาะเดียวกัน (แรงดัน กระแส) จะแสดงเป็นจำนวนเดซิเบลต่างกัน

ที่ไหน ร - กำลังที่จะแปลงเป็นเดซิเบลและ ร 0 - ระดับพลังงานเป็นศูนย์ ขนาด ร 0 จะถูกวางไว้ในตัวส่วน ในขณะที่กำลังจะแสดงเป็นเดซิเบลบวก ป > ป 0 .

โดยหลักการแล้วระดับพลังงานตามเงื่อนไขที่ใช้เปรียบเทียบสามารถเป็นได้ แต่ไม่ใช่ทุกคนที่จะสะดวกสำหรับการใช้งานจริง ส่วนใหญ่แล้วระดับศูนย์จะตั้งไว้ที่ 1 mW ของพลังงานที่กระจายไปในตัวต้านทาน 600 โอห์ม การเลือกพารามิเตอร์เหล่านี้เกิดขึ้นในอดีต โดยเริ่มแรก เดซิเบลเป็นหน่วยวัดปรากฏในเทคโนโลยีการสื่อสารทางโทรศัพท์ ความต้านทานที่เป็นลักษณะเฉพาะของสายทองแดงสองสายเหนือศีรษะอยู่ใกล้กับ 600 โอห์ม และกำลัง 1 mW ได้รับการพัฒนาโดยไม่มีการขยายสัญญาณโดยไมโครโฟนโทรศัพท์คาร์บอนคุณภาพสูงที่ความต้านทานโหลดที่ตรงกัน

สำหรับกรณีที่ ร 0 = 1 มิลลิวัตต์=10 –3 อังคาร: ป ร = 10 บันทึก P + 30

ความจริงที่ว่าเดซิเบลของพารามิเตอร์ที่แสดงนั้นถูกรายงานสัมพันธ์กับระดับหนึ่งนั้นถูกเน้นโดยคำว่า "ระดับ": ระดับการรบกวน, ระดับพลังงาน, ระดับเสียง

เมื่อใช้สูตรนี้ จะพบว่าง่ายเมื่อเทียบกับระดับศูนย์ที่ 1 mW กำลังของ 1 W ถูกกำหนดเป็น 30 dB, 1 kW เป็น 60 dB และ 1 MW คือ 90 dB นั่นคือ กำลังที่พบเกือบทั้งหมด ไม่เกินร้อยเดซิเบลแรก กำลังที่น้อยกว่า 1 mW จะแสดงเป็นเลขเดซิเบลลบ

เดซิเบลที่กำหนดสัมพันธ์กับระดับ 1 mW เรียกว่าเดซิเบลมิลลิวัตต์ และเขียนแทนด้วย dBm หรือ dBm ค่าที่พบบ่อยที่สุดสำหรับระดับศูนย์สรุปไว้ในตารางที่ 3

ในทำนองเดียวกัน เราสามารถนำเสนอสูตรสำหรับแสดงแรงดันและกระแสในหน่วยเดซิเบล:

ที่ไหน ยู และ ฉัน - แรงดันหรือกระแสที่จะแปลง ยู 0 และ ฉัน 0 - ระดับของพารามิเตอร์เหล่านี้เป็นศูนย์

ความจริงที่ว่าเดซิเบลของพารามิเตอร์ที่แสดงนั้นถูกรายงานสัมพันธ์กับระดับหนึ่งนั้นถูกเน้นโดยคำว่า "ระดับ": ระดับการรบกวน, ระดับพลังงาน, ระดับเสียง

ความไวของไมโครโฟน กล่าวคือ อัตราส่วนของสัญญาณไฟฟ้าเอาท์พุตต่อความดันเสียงที่กระทำต่อไดอะแฟรม มักแสดงเป็นเดซิเบล เมื่อเปรียบเทียบกำลังที่พัฒนาโดยไมโครโฟนที่อิมพีแดนซ์โหลดที่กำหนดกับระดับกำลังมาตรฐานเป็นศูนย์ ป 0 =1 มิลลิวัตต์ . การตั้งค่าไมโครโฟนนี้เรียกว่า ระดับความไวของไมโครโฟนมาตรฐาน . เงื่อนไขการทดสอบโดยทั่วไปถือเป็นความดันเสียง 1 Pa ที่มีความถี่ 1 kHz และความต้านทานโหลดสำหรับไมโครโฟนไดนามิก 250 โอห์ม

ตารางที่ 3.ระดับศูนย์สำหรับการวัดตัวเลขที่มีชื่อ

การกำหนด		คำอธิบาย
ระหว่างประเทศ	ภาษารัสเซีย
เดซิเบล	เดซิเบล	การอ้างอิงคือระดับความถี่พาหะ (ผู้ให้บริการภาษาอังกฤษ) หรือฮาร์โมนิกพื้นฐานในสเปกตรัม ตัวอย่างเช่น “ระดับความผิดเพี้ยนคือ –60 dBc”
เดซิเบล	เดซิเบล	แรงดันอ้างอิง 0.775 V ซึ่งสอดคล้องกับกำลัง 1 mW ในโหลด 600 โอห์ม ตัวอย่างเช่น ระดับสัญญาณมาตรฐานสำหรับอุปกรณ์เครื่องเสียงระดับมืออาชีพคือ +4 dBu เช่น 1.23 V.
เดซิเบล	เดซิเบล	แรงดันอ้างอิง 1 V ที่โหลดพิกัด (สำหรับเครื่องใช้ในครัวเรือนปกติ 47 kOhm) ตัวอย่างเช่น ระดับสัญญาณมาตรฐานสำหรับอุปกรณ์เครื่องเสียงสำหรับผู้บริโภคคือ –10 dBV เช่น 0.316 V
dBμV	เดซิเบลไมโครวี	แรงดันอ้างอิง 1 µV; ตัวอย่างเช่น "ความไวของเครื่องรับคือ –10 dBµV"
เดซิเบลเมตร	เดซิเบลเมตร	กำลังอ้างอิง 1 mW ซึ่งสอดคล้องกับกำลัง 1 มิลลิวัตต์ที่โหลดพิกัด (ในโทรศัพท์ 600 โอห์ม สำหรับอุปกรณ์มืออาชีพมักจะ 10 kOhms สำหรับความถี่น้อยกว่า 10 MHz, 50 โอห์มสำหรับสัญญาณความถี่สูง, 75 โอห์มสำหรับสัญญาณโทรทัศน์) ; ตัวอย่างเช่น "ความไวของโทรศัพท์มือถือคือ –110 dBm"
เดซิเบลเอ็ม0	เดซิเบลเอ็ม0	กำลังอ้างอิงในหน่วย dBm ที่จุดระดับสัมพัทธ์เป็นศูนย์ dBm - แรงดันอ้างอิงสอดคล้องกับสัญญาณรบกวนความร้อนของตัวต้านทาน 50 โอห์มในอุดมคติที่อุณหภูมิห้องในย่านความถี่ 1 Hz ตัวอย่างเช่น “ระดับเสียงของเครื่องขยายเสียงคือ 6 dBm0”
เดซิเบลเอฟเอส		(ภาษาอังกฤษแบบเต็มสเกล - "เต็มสเกล") แรงดันอ้างอิงสอดคล้องกับขนาดเต็มของอุปกรณ์ เช่น “ระดับการบันทึกคือ –6 dBfs”
ดีบีเอสพีแอล		(ระดับความดันเสียงภาษาอังกฤษ - "ระดับความดันเสียง") - ความดันเสียงอ้างอิง 20 μPa ซึ่งสอดคล้องกับเกณฑ์การได้ยิน เช่น “ระดับเสียง 100 dBSPL” dBPa - ความดันเสียงอ้างอิง 1 Pa หรือ 94 dB ระดับเสียง dBSPL; ตัวอย่างเช่น “สำหรับระดับเสียง 6 dBPa มิกเซอร์ถูกตั้งค่าไว้ที่ +4 dBu และการควบคุมการบันทึกถูกตั้งค่าไว้ที่ –3 dBFS ความเพี้ยนคือ –70 dBc”
ดีบีเอ, ดีบีบี, ดีบีซี, ดีบีดี		ระดับอ้างอิงถูกเลือกให้ตรงกับการตอบสนองความถี่ของ "ตัวกรองน้ำหนัก" มาตรฐานประเภท A, B, C หรือ D ตามลำดับ (ตัวกรองสะท้อนเส้นโค้งความดังที่เท่ากันสำหรับสภาวะที่แตกต่างกัน ดูด้านล่างในส่วน "เครื่องวัดระดับเสียง")

กำลังที่พัฒนาโดยไมโครโฟนไดนามิกนั้นต่ำมากตามธรรมชาติ โดยน้อยกว่า 1 mW มาก และระดับความไวของไมโครโฟนจึงแสดงเป็นเดซิเบลลบ เมื่อทราบระดับความไวมาตรฐานของไมโครโฟน (ระบุไว้ในข้อมูลหนังสือเดินทาง) คุณสามารถคำนวณความไวในหน่วยแรงดันไฟฟ้าได้

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เพื่อระบุลักษณะพารามิเตอร์ทางไฟฟ้าของอุปกรณ์วิทยุ ค่าอื่น ๆ ได้เริ่มใช้เป็นระดับศูนย์ โดยเฉพาะ 1 pW, 1 μV, 1 μV/m (ค่าหลังสำหรับการประมาณความแรงของสนาม)

บางครั้งจำเป็นต้องคำนวณระดับพลังงานที่ทราบใหม่ ป ร หรือแรงดันไฟฟ้า ป ยู ระบุโดยสัมพันธ์กับหนึ่งระดับศูนย์ ร 01 (หรือ ยู 01 ) อื่น ร 02 (หรือ ยู 02 ). สามารถทำได้โดยใช้สูตรต่อไปนี้:

ความสามารถในการแสดงทั้งตัวเลขนามธรรมและตัวเลขที่มีชื่อในเดซิเบลนำไปสู่ความจริงที่ว่าอุปกรณ์เดียวกันสามารถกำหนดลักษณะด้วยจำนวนเดซิเบลที่แตกต่างกัน ต้องคำนึงถึงความเป็นคู่ของเดซิเบลนี้ ความเข้าใจที่ชัดเจนเกี่ยวกับธรรมชาติของพารามิเตอร์ที่กำหนดสามารถช่วยป้องกันข้อผิดพลาดได้

เพื่อหลีกเลี่ยงความสับสน แนะนำให้ระบุระดับอ้างอิงอย่างชัดเจน เช่น –20 dB (สัมพันธ์กับ 0.775 V)

เมื่อแปลงระดับพลังงานเป็นระดับแรงดันไฟฟ้าและในทางกลับกัน จำเป็นต้องคำนึงถึงความต้านทานซึ่งเป็นมาตรฐานสำหรับงานนี้ด้วย โดยเฉพาะ dBV สำหรับวงจรทีวี 75 โอห์มคือ (dBm–11dB); dBµV สำหรับวงจรทีวี 75 โอห์มสอดคล้องกับ (dBm+109dB)

เดซิเบลในอะคูสติก

จนถึงตอนนี้เมื่อพูดถึงเดซิเบล เราได้ใช้คำศัพท์ทางไฟฟ้า ได้แก่ กำลัง แรงดัน กระแส ความต้านทาน ในขณะเดียวกัน หน่วยลอการิทึมมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านอะคูสติก โดยเป็นหน่วยที่ใช้บ่อยที่สุดในการประเมินเชิงปริมาณของปริมาณเสียง

แรงดันเสียง ร หมายถึงแรงดันส่วนเกินในตัวกลางเทียบกับแรงดันคงที่ที่มีอยู่ก่อนที่คลื่นเสียงจะปรากฏขึ้น (หน่วยเป็นปาสคาล (Pa))

ตัวอย่างของตัวรับความดันเสียง (หรือการไล่ระดับความดันเสียง) คือไมโครโฟนสมัยใหม่ส่วนใหญ่ ซึ่งจะแปลงความดันนี้เป็นสัญญาณไฟฟ้าตามสัดส่วน

ความเข้มของเสียงสัมพันธ์กับความดันเสียงและความเร็วการสั่นสะเทือนของอนุภาคอากาศโดยความสัมพันธ์ง่ายๆ:

เจ=พีวี

หากคลื่นเสียงแพร่กระจายในพื้นที่ว่างซึ่งไม่มีการสะท้อนของเสียงแล้ว

v=p/(ρc)

โดยที่ ρ คือความหนาแน่นของตัวกลาง กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร กับ - ความเร็วของเสียงในตัวกลาง m/s สินค้า ร ค กำหนดลักษณะของสภาพแวดล้อมที่พลังงานเสียงแพร่กระจายและถูกเรียก ความต้านทานเสียงเฉพาะ . สำหรับอากาศที่ความดันบรรยากาศปกติและอุณหภูมิ 20°C ρ ค =420 กก./ตร.ม.*วิ; สำหรับน้ำ ρ ค = 1.5*106 กก./ตรม.*วิ

เราสามารถเขียนได้ว่า:

เจ=พี 2 / (ρс)

ทุกสิ่งที่กล่าวไว้เกี่ยวกับการแปลงปริมาณไฟฟ้าเป็นเดซิเบลนั้นใช้ได้กับปรากฏการณ์ทางเสียงอย่างเท่าเทียมกัน

หากเราเปรียบเทียบสูตรเหล่านี้กับสูตรที่ได้มาก่อนหน้านี้ในเรื่องกำลัง กระแส แรงดัน และความต้านทาน จึงเป็นเรื่องง่ายที่จะตรวจจับความคล้ายคลึงระหว่างแนวคิดแต่ละแนวคิดที่แสดงลักษณะปรากฏการณ์ทางไฟฟ้าและเสียง และสมการที่อธิบายการพึ่งพาเชิงปริมาณระหว่างแนวคิดเหล่านั้น

ตารางที่ 4.ความสัมพันธ์ระหว่างคุณลักษณะทางไฟฟ้าและเสียง

พลังงานไฟฟ้าแบบอะนาล็อกคือพลังเสียงและความเข้มของเสียง แรงดันอะนาล็อกคือแรงดันเสียง กระแสไฟฟ้าสอดคล้องกับความเร็วการสั่น และความต้านทานไฟฟ้าสอดคล้องกับอิมพีแดนซ์ทางเสียงจำเพาะ โดยการเปรียบเทียบกับกฎของโอห์มสำหรับวงจรไฟฟ้า เราสามารถพูดถึงกฎเสียงของโอห์มได้ ดังนั้น ทุกสิ่งที่กล่าวไว้เกี่ยวกับการแปลงปริมาณไฟฟ้าเป็นเดซิเบลก็ใช้กับปรากฏการณ์ทางเสียงได้เท่าเทียมกัน

การใช้เดซิเบลในระบบเสียงนั้นสะดวกมาก ความเข้มของเสียงที่พบในสภาวะสมัยใหม่อาจแตกต่างกันหลายร้อยล้านครั้ง การเปลี่ยนแปลงปริมาณเสียงจำนวนมากดังกล่าวทำให้เกิดความไม่สะดวกอย่างมากเมื่อเปรียบเทียบค่าสัมบูรณ์ แต่เมื่อใช้หน่วยลอการิทึมปัญหานี้จะหมดไป นอกจากนี้ เป็นที่ยอมรับกันว่าความดังของเสียงเมื่อประเมินด้วยหู จะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนโดยประมาณของลอการิทึมของความเข้มของเสียง ดังนั้นระดับของปริมาณเหล่านี้ซึ่งแสดงเป็นเดซิเบลจึงค่อนข้างใกล้เคียงกับระดับเสียงที่หูรับรู้ สำหรับคนส่วนใหญ่ที่มีการได้ยินปกติ การเปลี่ยนแปลงระดับเสียง 1 kHz จะถูกมองว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงความเข้มของเสียงประมาณ 26% เช่น 1 dB

ในทางอะคูสติก โดยการเปรียบเทียบกับวิศวกรรมไฟฟ้า คำจำกัดความของเดซิเบลจะขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของกำลังสอง:

ที่ไหน เจ 2 และ เจ 1 - พลังเสียงของแหล่งกำเนิดเสียงสองแหล่ง

ในทำนองเดียวกัน อัตราส่วนของความเข้มของเสียงสองค่าจะแสดงเป็นเดซิเบล:

สมการสุดท้ายจะใช้ได้ก็ต่อเมื่อความต้านทานเสียงเท่ากัน กล่าวคือ พารามิเตอร์ทางกายภาพของตัวกลางที่คลื่นเสียงแพร่กระจายจะคงที่

เดซิเบลที่กำหนดโดยสูตรข้างต้นไม่เกี่ยวข้องกับค่าสัมบูรณ์ของปริมาณเสียงและใช้ในการประเมินการลดทอนเสียงเช่นประสิทธิภาพของฉนวนกันเสียงและระบบลดทอนเสียงรบกวนและการลดทอนเสียง ลักษณะความถี่ที่ไม่สม่ำเสมอจะแสดงในลักษณะเดียวกันนั่นคือ ความแตกต่างระหว่างค่าสูงสุดและต่ำสุดในช่วงความถี่ที่กำหนดของตัวส่งและตัวรับเสียงต่างๆ: ไมโครโฟน, ลำโพง ฯลฯ ในกรณีนี้มักจะทำการนับ จากค่าเฉลี่ยของค่าที่พิจารณา หรือ (เมื่อทำงานในช่วงเสียง) สัมพันธ์กับค่าที่ความถี่ 1 kHz

อย่างไรก็ตามในทางปฏิบัติการวัดทางเสียงนั้น ตามกฎแล้วเราต้องจัดการกับเสียง ซึ่งค่าจะต้องแสดงเป็นตัวเลขเฉพาะ อุปกรณ์สำหรับการวัดเสียงมีความซับซ้อนมากกว่าอุปกรณ์สำหรับการวัดทางไฟฟ้า และมีความแม่นยำต่ำกว่ามาก เพื่อลดความซับซ้อนของเทคนิคการวัดและลดข้อผิดพลาดทางเสียง การตั้งค่าจะถูกกำหนดให้กับการวัดที่สัมพันธ์กับการอ้างอิง ระดับที่สอบเทียบ ซึ่งเป็นค่าที่ทราบ เพื่อจุดประสงค์เดียวกัน ในการวัดและศึกษาสัญญาณเสียง พวกเขาจะถูกแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้า

ค่าสัมบูรณ์ของกำลังความเข้มของเสียงและความดันเสียงสามารถแสดงเป็นเดซิเบลได้หากในสูตรข้างต้นระบุด้วยค่าของเงื่อนไขข้อใดข้อหนึ่งภายใต้เครื่องหมายลอการิทึม ตามข้อตกลงระหว่างประเทศ ระดับอ้างอิงความเข้มของเสียง (ระดับศูนย์) ถือเป็น เจ 0 = 10 –12 W/ม 2 . ความเข้มที่ไม่มีนัยสำคัญนี้ ภายใต้อิทธิพลของแอมพลิจูดของการสั่นของแก้วหูน้อยกว่าขนาดของอะตอม ตามปกติถือว่าเป็นเกณฑ์การได้ยินของหูในช่วงความถี่ของความไวในการได้ยินสูงสุด เป็นที่ชัดเจนว่าเสียงที่ได้ยินทั้งหมดจะแสดงออกมาเมื่อเทียบกับระดับนี้ในเดซิเบลเชิงบวกเท่านั้น เกณฑ์การได้ยินที่แท้จริงสำหรับผู้ที่มีการได้ยินปกติจะสูงกว่าเล็กน้อยและอยู่ที่ 5-10 dB

หากต้องการแสดงความเข้มของเสียงเป็นเดซิเบลเทียบกับระดับที่กำหนด ให้ใช้สูตร:

ค่าความเข้มที่คำนวณโดยใช้สูตรนี้มักจะเรียกว่า ระดับความเข้มของเสียง .

ระดับความดันเสียงสามารถแสดงได้ในลักษณะเดียวกัน:

เพื่อให้ความเข้มของเสียงและระดับความดันเสียงในหน่วยเดซิเบลแสดงเป็นตัวเลขเป็นค่าเดียว จะต้องถือว่าระดับความดันเสียงเป็นศูนย์ (เกณฑ์ความดันเสียง) เป็น:

ตัวอย่าง.ให้เรากำหนดระดับความเข้มในเดซิเบลที่ถูกสร้างขึ้นโดยวงออเคสตราด้วยพลังเสียง 10 W ที่ระยะห่าง r = 15 ม.

ความเข้มของเสียงที่ระยะ r = 15 ม. จากแหล่งกำเนิดจะเป็น:

ระดับความเข้มเป็นเดซิเบล:

ผลลัพธ์เดียวกันนี้จะได้รับหากคุณแปลงระดับความเข้มของเสียงเป็นเดซิเบลไม่ใช่ แต่เป็นระดับความดันเสียง

เนื่องจาก ณ สถานที่ที่ได้รับเสียง ระดับความเข้มของเสียงและระดับความดันเสียงจะแสดงเป็นจำนวนเดซิเบลเท่ากัน ในทางปฏิบัติ คำว่า "ระดับเดซิเบล" จึงมักใช้โดยไม่ระบุว่าพารามิเตอร์ใดที่เดซิเบลเหล่านี้อ้างถึง

โดยกำหนดระดับความเข้มเป็นเดซิเบล ณ จุดใดจุดหนึ่งในอวกาศในระยะไกล ร 1 จากแหล่งกำเนิดเสียง (คำนวณหรือทดลอง) ทำให้ง่ายต่อการคำนวณระดับความเข้มในระยะไกล ร 2 :

หากตัวรับสัญญาณเสียงได้รับผลกระทบจากแหล่งกำเนิดเสียงตั้งแต่สองแหล่งขึ้นไปพร้อมกันและทราบความเข้มของเสียงในหน่วยเดซิเบลที่สร้างขึ้นโดยแต่ละแหล่ง ดังนั้นเพื่อกำหนดค่าเดซิเบลผลลัพธ์ ควรแปลงเดซิเบลเป็นค่าความเข้มสัมบูรณ์ (W/m2 ) เพิ่มขึ้น และผลรวมนี้แปลงเป็นเดซิเบลอีกครั้ง ในกรณีนี้เป็นไปไม่ได้ที่จะเพิ่มเดซิเบลในคราวเดียวเนื่องจากจะสอดคล้องกับผลคูณของค่าสัมบูรณ์ของความเข้ม

ถ้ามี n แหล่งกำเนิดเสียงที่เหมือนกันหลายแหล่งพร้อมระดับของเสียงแต่ละอัน ล เจ จากนั้นระดับรวมของพวกเขาจะเป็น:

หากระดับความเข้มของแหล่งกำเนิดเสียงหนึ่งเกินระดับของแหล่งอื่นประมาณ 8-10 dB หรือมากกว่านั้น สามารถพิจารณาเฉพาะแหล่งกำเนิดเสียงเดียวเท่านั้น และผลกระทบจากแหล่งอื่นสามารถละเลยได้

นอกเหนือจากระดับเสียงที่พิจารณาแล้ว บางครั้งคุณยังอาจพบแนวคิดเรื่องระดับพลังเสียงของแหล่งกำเนิดเสียง ซึ่งกำหนดโดยสูตร:

ที่ไหน ร - พลังเสียงของแหล่งกำเนิดเสียงตามอำเภอใจ W; ร 0 - พลังเสียงเริ่มต้น (เกณฑ์) ซึ่งโดยปกติแล้วจะเท่ากับ P 0 = 10 –12 W.

ระดับเสียง

ความไวของหูต่อเสียงที่มีความถี่ต่างกันจะแตกต่างกันไป การพึ่งพาอาศัยกันนี้ค่อนข้างซับซ้อน ที่ระดับความเข้มเสียงต่ำ (สูงถึงประมาณ 70 dB) ความไวสูงสุดคือ 2-5 kHz และลดลงตามความถี่ที่เพิ่มขึ้นและลดลง ดังนั้นเสียงที่มีความเข้มข้นเท่ากันแต่ความถี่ต่างกันจะมีความดังต่างกัน เมื่อความเข้มของเสียงเพิ่มขึ้น การตอบสนองความถี่ของหูจะออกและที่ระดับความเข้มสูง (80 dB ขึ้นไป) หูจะตอบสนองต่อเสียงความถี่ต่างๆ ในช่วงเสียงอย่างเท่าเทียมกันโดยประมาณ จากนี้ไปความเข้มของเสียงซึ่งวัดโดยเครื่องมือบรอดแบนด์พิเศษและระดับเสียงซึ่งบันทึกด้วยหูนั้นไม่เทียบเท่ากัน

ระดับเสียงของเสียงความถี่ใด ๆ ถูกกำหนดโดยค่าของระดับเสียงเท่ากับระดับเสียงที่มีความถี่ 1 kHz

ระดับเสียงของเสียงความถี่ใด ๆ จะถูกกำหนดโดยระดับเสียงที่เท่ากันในระดับเสียงที่มีความถี่ 1 kHz ระดับเสียงมีลักษณะเฉพาะที่เรียกว่าเส้นโค้งความดังเท่ากัน ซึ่งแต่ละเส้นจะแสดงระดับความเข้มที่ความถี่ต่างๆ ที่แหล่งกำเนิดเสียงต้องพัฒนาเพื่อสร้างความรู้สึกถึงความดังที่เท่ากันกับโทนเสียง 1 kHz ของความเข้มที่กำหนด (รูปที่ 4)

ข้าว. 4. เส้นโค้งความดังเท่ากัน

กราฟความดังที่เท่ากันแสดงถึงกลุ่มการตอบสนองความถี่หูในระดับเดซิเบลสำหรับระดับความเข้มที่แตกต่างกัน ความแตกต่างระหว่างพวกเขากับการตอบสนองความถี่ทั่วไปอยู่ที่วิธีการก่อสร้างเท่านั้น: "การอุดตัน" ของคุณลักษณะเช่นการลดลงของค่าสัมประสิทธิ์การส่งผ่านจะแสดงที่นี่โดยการเพิ่มขึ้นมากกว่าการลดลงของส่วนที่สอดคล้องกันของเส้นโค้ง .

หน่วยที่กำหนดลักษณะของระดับเสียงเพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนกับความเข้มและความดันเสียงเดซิเบลจึงได้รับชื่อพิเศษ - พื้นหลัง .

ระดับเสียงในพื้นหลังจะเท่ากับตัวเลขกับระดับความดันเสียงในหน่วยเดซิเบลของโทนเสียงบริสุทธิ์ที่มีความถี่ 1 kHz ซึ่งเท่ากับระดับเสียง

กล่าวอีกนัยหนึ่ง ฮัมหนึ่งเสียงคือ 1 dB SPL ของโทนเสียง 1 kHz ที่ได้รับการแก้ไขสำหรับการตอบสนองความถี่หู ไม่มีความสัมพันธ์ที่คงที่ระหว่างสองหน่วยนี้ โดยจะเปลี่ยนแปลงขึ้นอยู่กับระดับเสียงของสัญญาณและความถี่ สำหรับกระแสที่มีความถี่ 1 kHz เท่านั้น ค่าตัวเลขสำหรับระดับเสียงในพื้นหลังและระดับความเข้มในเดซิเบลจะเท่ากัน

หากเราอ้างถึงรูป 4 และติดตามเส้นทางของเส้นโค้งใดเส้นหนึ่ง ตัวอย่างเช่น สำหรับระดับ 60 วอน มันง่ายที่จะระบุได้ว่าเพื่อให้แน่ใจว่าระดับเสียงเท่ากันด้วยโทนเสียง 1 kHz ที่ความถี่ 63 Hz ความเข้มของเสียง 75 dB จำเป็น และที่ความถี่ 125 Hz เพียง 65 dB

แอมพลิฟายเออร์เสียงคุณภาพสูงใช้การควบคุมระดับเสียงแบบแมนนวลพร้อมการชดเชยความดัง หรือที่เรียกกันว่าการควบคุมแบบชดเชย หน่วยงานกำกับดูแลดังกล่าวพร้อมกับการปรับค่าสัญญาณอินพุตลงด้านล่างช่วยเพิ่มการตอบสนองความถี่ในความถี่ต่ำเนื่องจากมีการสร้างเสียงต่ำคงที่สำหรับหูในระดับเสียงที่ต่างกัน

การวิจัยยังระบุอีกว่าการเพิ่มระดับเสียงเป็นสองเท่า (ประเมินโดยการได้ยิน) เทียบเท่ากับการเปลี่ยนระดับเสียงพื้นหลัง 10 ระดับโดยประมาณ การพึ่งพานี้เป็นพื้นฐานสำหรับการประมาณระดับเสียง ต่อหน่วยความดัง เรียกว่า ฝัน ระดับเสียงจะถือว่าตามอัตภาพเป็นพื้นหลัง 40 ปริมาตรสองเท่าเท่ากับลูกชายสองคนสอดคล้องกับพื้นหลัง 50 แบบ ลูกชายสี่คนสอดคล้องกับพื้นหลัง 60 แบบ ฯลฯ การแปลงระดับเสียงเป็นหน่วยปริมาตรทำได้ง่ายขึ้นด้วยกราฟในรูปที่ 1 5.

ข้าว. 5. ความสัมพันธ์ระหว่างความดังและระดับเสียง

เสียงส่วนใหญ่ที่เราพบในชีวิตประจำวันคือเสียงในธรรมชาติ การแสดงลักษณะความดังของเสียงรบกวนโดยเปรียบเทียบกับโทนเสียงบริสุทธิ์ที่ 1 kHz นั้นเป็นเรื่องง่าย แต่นำไปสู่ความจริงที่ว่าการประเมินเสียงรบกวนด้วยหูอาจแตกต่างจากการอ่านค่าของเครื่องมือวัด สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าในระดับเสียงรบกวนที่เท่ากัน (ในพื้นหลัง) ผลกระทบที่น่ารำคาญที่สุดต่อบุคคลนั้นเกิดจากส่วนประกอบของเสียงในช่วง 3-5 kHz เสียงอาจถูกมองว่าไม่เป็นที่พอใจพอๆ กัน แม้ว่าระดับเสียงจะไม่เท่ากันก็ตาม

ผลกระทบที่น่ารำคาญของเสียงรบกวนนั้นได้รับการประเมินอย่างแม่นยำยิ่งขึ้นโดยพารามิเตอร์อื่นที่เรียกว่า ระดับเสียงที่รับรู้ . การวัดเสียงรบกวนที่รับรู้คือระดับเสียงของเสียงรบกวนที่สม่ำเสมอในย่านความถี่อ็อกเทฟที่มีความถี่เฉลี่ย 1 kHz ซึ่งผู้ฟังจะให้คะแนนว่าไม่พึงประสงค์พอๆ กันกับเสียงรบกวนที่วัดได้ภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด ระดับเสียงที่รับรู้จะถูกกำหนดลักษณะโดยหน่วยของ PNdB หรือ PNdB คำนวณโดยใช้วิธีพิเศษ

การพัฒนาเพิ่มเติมของระบบการประเมินเสียงคือสิ่งที่เรียกว่าระดับเสียงที่รับรู้อย่างมีประสิทธิผล ซึ่งแสดงเป็น EPNdB ระบบ EPNdB ช่วยให้คุณประเมินลักษณะของผลกระทบทางเสียงได้อย่างครอบคลุม: องค์ประกอบความถี่ องค์ประกอบที่แยกออกจากกันในสเปกตรัม รวมถึงระยะเวลาของการสัมผัสกับเสียงรบกวน

โดยการเปรียบเทียบกับหน่วยความดังในการนอนหลับ จึงมีการนำหน่วยเสียงมาใช้ - โนอาห์ .

ในหนึ่งเดียว โนอาห์ ถือว่าระดับเสียงของเสียงรบกวนสม่ำเสมอในย่านความถี่ 910-1090 Hz ที่ระดับความดันเสียง 40 dB ในแง่อื่น noi ก็คล้ายกับลูกชาย: ระดับเสียงที่เพิ่มขึ้นสองเท่าสอดคล้องกับการเพิ่มขึ้นของระดับเสียงที่รับรู้ 10 PNdB เช่น 2 noi = 50 PNdB, 4 noi = 60 PNdB เป็นต้น

เมื่อทำงานกับแนวคิดเกี่ยวกับเสียง โปรดจำไว้ว่าความเข้มของเสียงแสดงถึงปรากฏการณ์ทางกายภาพตามวัตถุประสงค์ที่สามารถกำหนดและวัดได้อย่างแม่นยำ มันมีอยู่จริงไม่ว่าใครจะได้ยินหรือไม่ก็ตาม ความดังของเสียงเป็นตัวกำหนดผลกระทบของเสียงที่มีต่อผู้ฟัง ดังนั้นจึงเป็นแนวคิดเชิงอัตวิสัยล้วนๆ เนื่องจากขึ้นอยู่กับสถานะของอวัยวะการได้ยินของบุคคลและความสามารถส่วนบุคคลในการรับรู้เสียง

มาตรการเสียง

ในการวัดลักษณะเสียงทุกประเภทจะใช้อุปกรณ์พิเศษ - เครื่องวัดระดับเสียง เครื่องวัดระดับเสียงเป็นอุปกรณ์พกพาที่ครบเครื่องในตัวเอง ซึ่งช่วยให้คุณสามารถวัดระดับความเข้มของเสียงได้โดยตรงในหน่วยเดซิเบลในช่วงกว้างที่สัมพันธ์กับระดับมาตรฐาน

เครื่องวัดระดับเสียง (รูปที่ 6) ประกอบด้วยไมโครโฟนคุณภาพสูง แอมพลิฟายเออร์ช่วงกว้าง สวิตช์ความไวที่เปลี่ยนเกนในขั้นละ 10 dB สวิตช์ตอบสนองความถี่ และตัวแสดงกราฟิก ซึ่งโดยปกติจะมีตัวเลือกมากมายสำหรับ การนำเสนอข้อมูลที่วัดได้ - จากตัวเลขและตารางไปจนถึงกราฟ

ข้าว. 6. เครื่องวัดระดับเสียงดิจิตอลแบบพกพา

เครื่องวัดระดับเสียงสมัยใหม่มีขนาดกะทัดรัดมาก ซึ่งช่วยให้สามารถตรวจวัดได้ในจุดที่เข้าถึงยาก ในบรรดาเครื่องวัดระดับเสียงในประเทศ เราสามารถตั้งชื่ออุปกรณ์ของบริษัท Octava-Electrodesign ว่า “Octava-110A” (http://www.octava.info/?q=catalog/soundvibro/slm)

เครื่องวัดระดับเสียงสามารถระบุทั้งระดับความเข้มของเสียงทั่วไปเมื่อวัดด้วยการตอบสนองความถี่เชิงเส้น และระดับเสียงพื้นหลังเมื่อวัดด้วยลักษณะความถี่ที่คล้ายคลึงกับหูของมนุษย์ ช่วงการวัดระดับความดันเสียงมักจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ 20-30 ถึง 130-140 dB เทียบกับระดับความดันเสียงมาตรฐานที่ 2 * 10–5 Pa การใช้ไมโครโฟนแบบถอดเปลี่ยนได้ ระดับการวัดสามารถขยายได้ถึง 180 dB

ขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ทางมาตรวิทยาและลักษณะทางเทคนิค เครื่องวัดระดับเสียงในประเทศแบ่งออกเป็นคลาสที่หนึ่งและสอง

ลักษณะความถี่ของเส้นทางเครื่องวัดระดับเสียงทั้งหมด รวมถึงไมโครโฟน ถือเป็นมาตรฐาน มีการตอบสนองความถี่ทั้งหมดห้าความถี่ หนึ่งในนั้นคือเส้นตรงภายในช่วงความถี่การทำงานทั้งหมด (สัญลักษณ์ หลิน) อีกสี่ลักษณะโดยประมาณของหูมนุษย์สำหรับโทนเสียงที่บริสุทธิ์ในระดับเสียงที่ต่างกัน ตั้งชื่อตามตัวอักษรตัวแรกของอักษรละติน ก, บี, ซี และ ดี . ลักษณะของลักษณะเหล่านี้แสดงไว้ในรูปที่. 7. สวิตช์ตอบสนองความถี่ไม่ขึ้นอยู่กับสวิตช์ช่วงการวัด สำหรับเครื่องวัดระดับเสียงคลาส 1 คุณลักษณะที่ต้องการคือ: ก, บี, ซี และ หลิน . การตอบสนองความถี่ ดี - เพิ่มเติม. เครื่องวัดระดับเสียงของชั้นสองต้องมีลักษณะเฉพาะ ก และ กับ ; ส่วนที่เหลือได้รับอนุญาต

ข้าว. 7. ลักษณะความถี่มาตรฐานของเครื่องวัดระดับเสียง

ลักษณะเฉพาะ ก เลียนแบบหูที่พื้นหลังประมาณ 40 คุณลักษณะนี้ใช้ในการวัดเสียงที่อ่อนแอ - สูงถึง 55 เดซิเบล และเมื่อวัดระดับเสียง ในสภาวะการใช้งานจริงมักใช้การตอบสนองความถี่พร้อมการแก้ไข ก . สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าแม้ว่าการรับรู้เสียงของมนุษย์จะซับซ้อนกว่าการพึ่งพาความถี่อย่างง่ายที่กำหนดลักษณะเฉพาะ ก ในหลายกรณี ผลการวัดของอุปกรณ์สอดคล้องกับการประเมินเสียงรบกวนในระดับเสียงต่ำ มาตรฐานหลายฉบับทั้งในประเทศและต่างประเทศแนะนำให้ทำการประเมินเสียงรบกวนตามคุณลักษณะ ก โดยไม่คำนึงถึงระดับความเข้มของเสียงที่แท้จริง

ลักษณะเฉพาะ ใน ทำซ้ำลักษณะของหูที่พื้นหลังระดับ 70 ใช้สำหรับวัดเสียงรบกวนในช่วง 55-85 เดซิเบล

ลักษณะเฉพาะ กับ สม่ำเสมอในช่วง 40-8000 Hz คุณลักษณะนี้ใช้ในการวัดระดับเสียงที่มีนัยสำคัญ - ตั้งแต่ 85 วอนขึ้นไป เมื่อวัดระดับความดันเสียง - โดยไม่คำนึงถึงขีดจำกัดการวัด เช่นเดียวกับเมื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์เข้ากับเครื่องวัดระดับเสียงเพื่อวัดองค์ประกอบสเปกตรัมของเสียงรบกวนในกรณีที่ เครื่องวัดระดับเสียงไม่มีการตอบสนองความถี่ หลิน .

ลักษณะเฉพาะ ดี - เสริม แสดงถึงการตอบสนองโดยเฉลี่ยของหูที่ประมาณ 80 วอน โดยคำนึงถึงการเพิ่มความไวในย่านความถี่จาก 1.5 เป็น 8 kHz เมื่อใช้คุณลักษณะนี้ การอ่านมิเตอร์ระดับเสียงจะสอดคล้องกับระดับเสียงที่บุคคลรับรู้ได้แม่นยำกว่าคุณลักษณะอื่นๆ ลักษณะนี้ใช้เป็นหลักในการประเมินผลกระทบที่น่ารำคาญของเสียงรบกวนที่มีความเข้มสูง (เครื่องบิน รถยนต์ความเร็วสูง ฯลฯ)

เครื่องวัดระดับเสียงมีสวิตช์ด้วย เร็ว - ช้า - แรงกระตุ้น ซึ่งควบคุมลักษณะการกำหนดเวลาของอุปกรณ์ เมื่อสวิตช์ถูกตั้งค่าเป็น เร็ว อุปกรณ์จะจัดการเพื่อตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วของระดับเสียงในตำแหน่ง ช้า อุปกรณ์จะแสดงค่าเฉลี่ยของสัญญาณรบกวนที่วัดได้ ลักษณะเวลา ชีพจร ใช้เมื่อบันทึกเสียงพัลส์เสียงสั้น เครื่องวัดระดับเสียงบางประเภทยังมีตัวประกอบที่มีค่าคงที่เวลา 35 มิลลิวินาที เพื่อจำลองความเฉื่อยของการรับรู้เสียงของมนุษย์

เมื่อใช้เครื่องวัดระดับเสียง ผลการวัดจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับการตอบสนองความถี่ที่ตั้งไว้ ดังนั้นเมื่อบันทึกการอ่านเพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนจึงระบุประเภทของคุณลักษณะที่ทำการวัดด้วย: dB ( ก ), เดซิเบล ( ใน ), เดซิเบล ( กับ ) หรือ เดซิเบล ( ดี ).

ในการปรับเทียบเส้นทางไมโครโฟน-มิเตอร์ทั้งหมด เครื่องวัดระดับเสียงมักจะมีเครื่องปรับเทียบเสียง ซึ่งมีวัตถุประสงค์เพื่อสร้างเสียงรบกวนที่สม่ำเสมอในระดับหนึ่ง

ตามคำแนะนำที่ถูกต้องในปัจจุบัน "มาตรฐานด้านสุขอนามัยสำหรับเสียงรบกวนที่อนุญาตในสถานที่ของอาคารพักอาศัยและอาคารสาธารณะและในพื้นที่อยู่อาศัย" พารามิเตอร์มาตรฐานของเสียงรบกวนต่อเนื่องหรือเป็นระยะคือระดับความดันเสียง (เป็นเดซิเบล) ในย่านความถี่อ็อกเทฟที่มีความถี่เฉลี่ย 63 , 125, 250, 500, 1,000, 2000, 4000, 8000 เฮิรตซ์ สำหรับเสียงรบกวนเป็นระยะๆ เช่น เสียงจากยานพาหนะที่วิ่งผ่าน พารามิเตอร์ที่ทำให้เป็นมาตรฐานคือระดับเสียงในหน่วย dB( ก ).

มีการกำหนดระดับเสียงทั้งหมดต่อไปนี้ซึ่งวัดตามมาตราส่วน A ของเครื่องวัดระดับเสียง: สถานที่พักอาศัย - 30 เดซิเบล, ห้องเรียนและห้องเรียนของสถาบันการศึกษา - 40 เดซิเบล, พื้นที่พักอาศัยและพื้นที่พักผ่อนหย่อนใจ - 45 เดซิเบล, สถานที่ทำงานของฝ่ายบริหาร อาคาร - 50 dB ( ก ).

สำหรับการประเมินระดับเสียงอย่างถูกสุขลักษณะ การแก้ไขจะทำกับการอ่านมิเตอร์ระดับเสียงตั้งแต่ –5 dB ถึง +10 dB ซึ่งคำนึงถึงลักษณะของเสียงรบกวน เวลารวมของการกระทำ เวลาของวัน และ ตำแหน่งของวัตถุ ตัวอย่างเช่นในช่วงกลางวันมาตรฐานเสียงที่อนุญาตในสถานที่อยู่อาศัยโดยคำนึงถึงการแก้ไขคือ 40 เดซิเบล

ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบสเปกตรัมของเสียง บรรทัดฐานโดยประมาณของระดับสูงสุดที่อนุญาต dB มีลักษณะเป็นตัวเลขต่อไปนี้:

ความถี่สูงตั้งแต่ 800 Hz ขึ้นไป	75-85
ความถี่กลาง 300-800 เฮิรตซ์	85-90
ความถี่ต่ำต่ำกว่า 300 Hz	90-100

ในกรณีที่ไม่มีเครื่องวัดระดับเสียง การประมาณระดับเสียงของเสียงต่างๆ โดยประมาณสามารถทำได้โดยใช้ตาราง 5.

ตารางที่ 5.เสียงและการประเมิน

ระดับความดัง เกี่ยวกับหู	ระดับ เสียงรบกวน, เดซิเบล	แหล่งที่มาและตำแหน่งของการวัดเสียงรบกวน
อึกทึก	160	สร้างความเสียหายให้กับแก้วหู
	140-170	เครื่องยนต์ไอพ่น (ระยะใกล้)
	140	ขีดจำกัดความทนทานต่อเสียงรบกวน
	130	เกณฑ์ความเจ็บปวด (เสียงถูกมองว่าเป็นความเจ็บปวด); เครื่องยนต์อากาศยานลูกสูบ (2-3 ม.)
	120	ฟ้าร้องเหนือศีรษะ
	110	เครื่องยนต์ทรงพลังความเร็วสูง (2-3 ม.) เครื่องโลดโผน (2-3 ม.) การประชุมเชิงปฏิบัติการที่มีเสียงดังมาก
เสียงดังมาก	100	วงซิมโฟนีออร์เคสตรา (จุดสูงสุด); เครื่องจักรงานไม้ (ในที่ทำงาน)
	90	ลำโพงกลางแจ้ง ถนนที่มีเสียงดัง เครื่องตัดโลหะ (ในที่ทำงาน)
	80	วิทยุดัง (2 ม.)
ดัง	70	ภายในรถบัส; กรีดร้อง; นกหวีดตำรวจ (15 ม.) ถนนที่มีเสียงดังปานกลาง สำนักงานที่มีเสียงดัง ห้องโถงของร้านค้าขนาดใหญ่
ปานกลาง	60	การสนทนาอย่างสงบ (1 ม.)
	50	รถยนต์นั่งส่วนบุคคล (10-15 ม.) สำนักงานที่เงียบสงบ พื้นที่อยู่อาศัย.
อ่อนแอ	40	กระซิบ; ห้องอ่านหนังสือ
	60	เสียงดังกรอบแกรบของกระดาษ
	20	แผนกโรงพยาบาล.
อ่อนแอมาก	10	สวนอันเงียบสงบ สตูดิโอศูนย์วิทยุ
	0	เกณฑ์การได้ยิน

1 ก. เบลล์เป็นนักวิทยาศาสตร์ นักประดิษฐ์ และนักธุรกิจชาวอเมริกันที่มีเชื้อสายสก็อตแลนด์ เป็นผู้ก่อตั้งระบบโทรศัพท์ ผู้ก่อตั้งบริษัทโทรศัพท์เบลล์ ซึ่งกำหนดการพัฒนาอุตสาหกรรมโทรคมนาคมในสหรัฐอเมริกา
2 ลอการิทึมของจำนวนลบเป็นจำนวนเชิงซ้อนและจะไม่พิจารณาเพิ่มเติม

เราได้สังเกตแล้วว่าเสียงรบกวนมีสองประเภทตามลักษณะของการกระจายเสียงในห้อง: ทางอากาศและเชิงโครงสร้าง ในเสียงรบกวนในอากาศ การสั่นสะเทือนที่เกิดจากลำโพงของชุดทีวีที่ทำงานอยู่จะสร้างคลื่นเสียงในรูปของการสั่นสะเทือนของอากาศ เสียงรบกวนประเภทนี้จะดังรบกวนกลางแจ้ง ตารางแรกด้านล่างแสดงแหล่งที่มาที่พบบ่อยที่สุดในชีวิตประจำวัน เสียงรบกวนที่เกินระดับมาตรฐาน (40 dBA ในระหว่างวัน, 30 dBA ในเวลากลางคืน - ตาม SNiP II-12-77)

การกระทำทางกล เช่น การตอกตะปูเข้ากับผนัง หรือการเคลื่อนย้ายเฟอร์นิเจอร์ข้ามพื้น ก็สามารถทำให้เกิดเสียงรบกวนได้เช่นกัน เสียงนี้เรียกว่าเสียงโครงสร้างและเกิดขึ้นในลักษณะนี้: การสั่นสะเทือนของพื้นจากฝีเท้าจะถูกส่งไปยังผนังและจะได้ยินการสั่นสะเทือนในห้องถัดไป เสียงจากโครงสร้างที่ไม่พึงประสงค์ที่สุดคือประเภทการกระแทก ส่วนใหญ่มักแพร่กระจายไปในระยะทางไกลจากแหล่งกำเนิด เสียงเคาะเดียวกันที่ท่อทำความร้อนส่วนกลางบนชั้นหนึ่งสามารถได้ยินได้ชัดเจนจากชั้นอื่นๆ ทั้งหมด และผู้อยู่อาศัยจะรับรู้ได้ราวกับว่าแหล่งที่มานั้นอยู่ในห้องของพวกเขา ในตารางที่สอง คุณสามารถดูแหล่งที่มาของสัญญาณรบกวนจากโครงสร้างได้

ตารางที่ 2. แหล่งกำเนิดเสียงรบกวนในครัวเรือน
ก. อากาศ
№	แหล่งกำเนิดเสียงรบกวน	ระดับเสียง, dBA
1	โทรทัศน์	70
2	ศูนย์ดนตรี	85
3	บทสนทนา (สงบ)	65
4	ทารกร้องไห้	78
5	การเล่นเปียโน	80
6	การทำงานของเครื่องดูดฝุ่น	75
7	-//- เครื่องซักผ้า	68
8	-//- ตู้เย็น	42
9	-//- เครื่องโกนหนวดไฟฟ้า	60
10	-//-เครื่องขัดไฟฟ้า	83
11	-//- การระบายอากาศแบบบังคับ	42
12	-//- เครื่องปรับอากาศ	45
13	ทำอาหารบนเตา	35-42
14	เติมน้ำอาบน้ำ	36-58
15	เติมถังในห้องน้ำ	40-67
16	น้ำที่ไหลมาจากก๊อก	44-50
บี. โครงสร้าง
№	แหล่งกำเนิดเสียงรบกวน	ระดับเสียง, dBA
1	การเคลื่อนไหวของลิฟต์	34-42
2	เสียงปิดประตูลิฟต์	44-52
3	เสียงปิดถังขยะ	42-58
4	เคาะท่อทำความร้อนส่วนกลาง	45-60

นอกจากนี้ยังมีเครื่องใช้ในครัวเรือนที่เป็นแหล่งกำเนิดเสียงรบกวนทั้งสองประเภทด้วย ซึ่งรวมถึงระบบระบายอากาศแบบบังคับ เสียงในอากาศเข้ามาในห้องผ่านทางท่ออากาศ และเสียงจากโครงสร้างเกิดขึ้นเนื่องจากการสั่นสะเทือนของผนังของกรอบป้องกันพัดลมและตัวท่ออากาศเอง

เสียงและเสียงรบกวน

ดังนั้น เสียงจึงเป็นกระบวนการทางกายภาพที่เกิดจากการสั่นของอนุภาคในตัวกลาง การสั่นสะเทือนของเสียงมีแอมพลิจูดและความถี่ที่แน่นอน บุคคลสามารถได้ยินเสียงที่มีแอมพลิจูดต่างกันหลายสิบล้านครั้ง ความถี่ที่หูของเรารับรู้อยู่ในช่วง 16-20,000 เฮิรตซ์ พลังงานของเสียงมีลักษณะเป็นความเข้ม (W/m2) หรือความดันเสียง (Pa) ตั้งแต่แรกเกิด เราสามารถได้ยินทั้งเสียงฟ้าร้องและเสียงใบไม้ที่ดังกึกก้อง เพื่อให้สามารถเปรียบเทียบเสียงต่างๆ ได้ จึงมีการใช้สิ่งต่อไปนี้: ตัวบ่งชี้ระดับความเข้มของเสียง L และหน่วยการวัด - เดซิเบล (dB) เกณฑ์การได้ยินของมนุษย์สอดคล้องกับความดันเสียง 2 10 -5 Pa หรือ 0 dB ในทางกลับกัน เสียงรบกวนเป็นส่วนผสมของเสียงที่วุ่นวายและไม่ลงรอยกันซึ่งส่งผลเสียต่อระบบประสาท