desibel

Desibel. Et jevnt lydnivÄ pÄ 85 dB er i dag Þvre grense for eksponering over en Ätte timers arbeidsdag. Denne grensen er antatt Ä gi en rimelig sikkerhet mot hÞrselsskade.

desibel
Av /Store medisinske leksikon ※.
Lisens: Begrenset gjenbruk

Desibel er mÄlenhet for lydtrykk (lydstyrke) og har symbol dB. Et lydnivÄ pÄ 20 dB vil oppleves som helt stille, og en normal samtale tilsvarer omtrent 60 dB. Ørets smertegrense er ved cirka 130 dB.

Faktaboks

Uttale

desibel

Etymologi
av desi- og etter Alexander Graham Bell
Engelsk navn
decibel
Symbol
dB
Type
mÄlenhet for lydtrykk

Desibel er en logaritmisk enhet, og den beskriver forholdet mellom to fysiske stĂžrrelser av samme dimensjon. Enhetsnavnet er sammensatt av prefikset desi, som betyr en tiendedel, og enheten bel. Til praktisk bruk er enheten bel som regel for stor, og det er nesten bare desibel som benyttes.

Enheten brukes ogsÄ til Ä beskrive demping eller forsterkning av elektriske og optiske signaler. Enheten kan dessuten brukes til Ä angi signalnivÄ i forhold til et referansenivÄ.

Akustikk

Akustiske mÄlestÞrrelser angis som oftest i desibel, det vil si hvor mange ganger stÞrre eller mindre den aktuelle mÄlestÞrrelsen er i forhold til en referanse. NÄr mÄlestÞrrelsen er lik referanseverdien, blir dB-verdien lik 0. De ulike stÞrrelsene har forskjellig referanse. Dersom det ikke fremgÄr helt klart av sammenhengen, bÞr derfor referansen oppgis.

  • Lydtrykk mĂ„les i pascal (Pa), men oppgis gjerne i desibel i forhold til et referansetrykk pĂ„ 20 ”Pa (20 · 10-6 Pa).
  • Lydintensitet mĂ„les i watt (W) per kvadratmeter (m2), men oppgis gjerne i forhold til en referanseintensitet pĂ„ 10-12 W/m2 (1 pikowatt/m2).
  • Lydeffekt mĂ„les i watt, men oppgis gjerne i desibel i forhold til en referanse pĂ„ 10-12 W (1 pikowatt).
  • Lydisolasjon i en vegg angis i desibel som forholdet mellom lydnivĂ„et i de to rommene pĂ„ hver side av veggen.

Referansen for lydtrykk (20 ”Pa) tilsvarer omtrent hÞreterskelen. En lyd oppfattes dobbelt sÄ sterk som en annen dersom nivÄforskjellen er omtrent 10 dB.

Et lydtrykknivĂ„ pĂ„ 0 dB er omtrent nedre grense for normal hĂžrsel for en ren tone med frekvens 1000 Hz. Normal tale har et lydtrykknivĂ„ i omrĂ„det 30–70 dB. To lyder mĂ„ ha en nivĂ„forskjell pĂ„ omkring 3 dB for at man med sikkerhet skal kunne si at de har forskjellig nivĂ„.

HÞy lyd kan vÊre skadelig for hÞrselen. Smertegrensen for Þret ligger omkring 130 dB, men skader kan utlÞses ved lavere lydnivÄ. Hvor mye hÞrselen skades vil vÊre avhengig av en rekke faktorer, som hvor lenge en utsettes for lyd, lydens gjennomsnittlige nivÄ og det hÞyeste lydnivÄet.

Ørets fÞlsomhet er frekvensavhengig. Toner i bassomrÄdet mÄ ha et hÞyere nivÄ enn toner i diskanten for Ä oppfattes som like sterke. Det benyttes derfor ulike veiekurver ved mÄling av lydnivÄ. Veiekurvene er spesifisert i standarden IEC 61672. Mest brukt er veiekurve A. Lydtrykk mÄlt med veiekurve A angis som dBA eller dB(A). Samme notasjon benyttes for andre veiekurver. Merk at bruk av denne type suffikser ikke er godkjent i SI-systemet.

I norske retningslinjer og standarder for miljÞstÞy og lydforhold i bygninger benyttes hovedsakelig veiekurve A. I tilfeller der det er mye basslyd, for eksempel lyd fra tekniske installasjoner, fra diskotek og fra sprengninger og skyting med tunge vÄpen, benyttes ogsÄ veiekurve C, som tar mer hensyn til lavfrekvente komponenter.

Forsterkning av elektriske signaler

Forsterkningen F (effekt ut, sammenlignet med effekt inn, Put og Pinn) er definert ved:

\(F = lg(\frac{P_{ut}}{P_{inn}})B = 10lg(\frac{P_{ut}}{P_{inn}})dB\)

(hvis Put < Pinn, beskriver formelen for dempning av signalet)

En svekking av lydeffektnivÄet pÄ 10 dB (for eksempel nÄr lyden gÄr gjennom en vegg), vil si at effekten er en faktor 10 lavere pÄ baksiden av veggen enn pÄ forsiden. Er svekkingen 20 dB, er effekten redusert med en faktor pÄ 100; med 30 dB er den redusert med en faktor 1000 og sÄ videre.

I stedet for effekt mÄles ofte signalnivÄ uttrykt som spenning, U. Fordi effekten er proporsjonal med signalnivÄet i annen potens, er nivÄforskjellen L, uttrykt ved hjelp av signalnivÄet p, gitt ved:

\(F = lg(\frac{U_{ut}}{U_{inn}})^{2}B = 20lg(\frac{U_{ut}}{U_{inn}})dB\)

Elektriske og optiske signaler

Desibel brukes til Ă„ angi forsterkningen eller dempingen for forsterkere, dempeledd, antenner og kabler. Forsterkningen angis som:

\(A = 20lg(\frac{u_{u}}{u_{i}})dB\)

der uu er signalnivÄet (spenningen) ut av enheten, og ui er signalnivÄet (spenningen) inn til enheten.

PÄ samme mÄte som lydnivÄ brukes desibel ogsÄ til Ä uttrykke signalnivÄ i forhold til definerte referanser. Noen av disse er:

dBm – Desibel relativt 1 mW

MÄl for nivÄet til et signal uttrykt som dB relativt effektnivÄet 1 mW.

LdBm = 10·lg[P], der P er effekten gitt i mW. 1 mW blir dermed 0 dBm, effekter over 1 mW blir en positiv dBm-verdi, og effekter under 1 mW blir en negativ dBm-verdi.

Det er vanlig Ă„ angi uteffekten til for eksempel en sender i et transmisjonssystem i dBm i stedet for W.

dBu – Desibel relativt 0,775 V

dBu angir spenning i forhold til en referanse pÄ 775 mV.

\(L_{dBu} = 20lg(\frac{u}{0,775})\)

Hvis spenningen ligger over en impedans pÄ 600 Ω blir verdien for dBu lik dBm.

dBV, dBmV, dBuV – Desibel relativt 1 V, 1 mV eller 1 ÎŒV

Som dBu, men mĂ„lt som spenning i forhold til en referanse pĂ„ henholdsvis 1 V (dBV), 1 mV (dBmV) eller 1 ÎŒV (dBuV).

For enkelhets skyld brukes ‘u' for greske ’Ό‘ for Ă„ uttrykke 'mikro-’ i dette begrepet.

dBc – Desibel relativt bérebþlge (carrier)

MÄl for ÞyeblikksnivÄet til et radiosignal uttrykt som antall dB over bÊrebÞlgens nivÄ.

\(S_{dBc} = 10lg(\frac{P}{P_{0}})\)

der P0 er bĂŠrebĂžlgens effekt og P er det modulerte signalets effekt. Alternativt kan man bruke 20 ganger logaritmen til forholdet mellom spenningene.

dBr – Desibel relativt til referansepunkt

Dette er et prinsipp som har vÊrt mye brukt i telekommunikasjon. dBr angir forsterkningen eller dempingen pÄ et punkt i forbindelsen i forhold til et referansepunkt (0 dBr-punkt).

dBm0 – Decibel relativt nivĂ„ ved et referansepunkt

dBm0 er dBm-nivÄet i et 0 dBr referansepunkt. NÄr vi bruker dBm0 og dBr-verdien er kjent, kan vi enkelt regne ut dBm-verdiene i et punkt i en forbindelse ved formelen:

dBm = dBm0 + dBr

Historikk

Desibel ble fĂžrst tatt i bruk omkring 1920 i Bell Telephone Company (se AT&T) for Ă„ angi demping ved signaloverfĂžring i elektriske kretser. Desibel regnes ikke som koherent med SI-enhetene (se koherent enhetssystem), fordi enheten er logaritmisk, og den er derfor ikke godkjent i SI-systemet. Imidlertid er den anerkjent av andre internasjonale organisasjoner som IEC (International Electrotechnical Commission) og ISO (The International Organization for Standardization).

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer (2)

skrev Jon William Myrvoll

Hei, noe kommentarer 1: Til fÞrste formel L = lg (P1/P2) B = 10 lg (P1/P2) dB I stedet for L kan du bruke F(forsterkning) eller G(gain). Dette er standard betegnelser for forsterkning/dempning pÄ hhv norsk og engelsk. I stedet for P1 og P2 kan du bruke Put og Pinn. Da gir det bedre forstÄelse av at dette er effekt inn og effekt ut av en gitt ledd. P er ogsÄ standard betegnelse for effekt sÄ det er riktig. 2: Til andre formel = 20 lg (p1/p2) dB. Dette gjelder signalstyrke som igjen er en amplitude eller spenningsverdi. Dermed er det bedre Ä bruke 20lg(Uinn/Uut) som viser at det er amplituden(spenning U) det er snakk om og ikke effekt som er P. Bruker du 20log er det alltid amplituden eller spenningsforsterkningen det er snakk om. Vennlig hilsen Jon Myrvoll

svarte Sverre K. Myren

Hei og takk for kommentarer. Jeg er enig i forslaget ditt og har endret det slik jeg tror(!) det mÄ bli. Fint om du tar en titt og ser at det ble riktig med disse endringene. Mvh Sverre K.

Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktÞr svarer nÄr de kan. Det kan ta tid fÞr du fÄr svar.

Du mÄ vÊre logget inn for Ä kommentere.

eller registrer deg

Fagansvarlig for MĂ„l og vekt

Knut Hofstad
SivilingeniĂžr