O decibel é uma unidade comparativa.
Expressa a relação de valores de mesma grandeza.
É semelhante à porcentagem (%).
Nos primeiros momentos da utilização do telefone, os cientistas do Laboratório Bell (do inventor do telefone Alexander Graham Bell) buscavam formas de minimizar as perdas nas linhas telefônicas. Lembrando que, nesta época, não havia amplificação eletrônica.
No estudo das linhas e telefônicas e da audição humana havia uma dificuldade.
Comparar valores com grandezas grandes e pequenas.
Utilizar a notação científica seria muito complexo.
Solução matemática para este problema: O uso da escala logaritmica.
Para quem não se lembra da matemática:
10 x 10 x 10 = 1000 = 10³ (expoente 3 é o logaritmo de 1000 na base 10)
Comprove na calculadora => log 1000 = 3
Simplificam a soma de números grandes => 10³ x 105 = 10(³+5) = 108
Log (1000) = 3
Log (100000) = 5
Log (1000 x 100000) = log (1000) + log (100000) = 3 + 5 = 8
Exemplos: log (0,000988564) = -3 e log (0,000000993) = -6
Para grandezas como potência elétrica ou acústica devemos utilizar:
dB = 10log (X/ref) => 10log (0,000988564) = 10 (-3) = -30 dB.
Apenas para noção:
3 dB equivale a 2 x do valor comparado;
6 dB equivale a 4 x do valor comparado;
10 dB equivale a 10 x do valor comparado;
20 dB equivale a 100 x do valor comparado;
30 dB equivale a 1000 x do valor comparado.
Para grandezas de tensão elétricas ou pressão devemos utilizar:
dB = 20log (X/ref) => 20log (0,000988564) = 20 (-3) = -60 dB
Quando o dB não for referenciado a um valor padrão é indicado como dB relativo.
Quando o dB é utilizado referenciado um valor padrão é indicado como dB Absoluto.
Como por exemplo: dBu, dBm, dBv, dBa, dBspl, ….
10log (0,000988564 W/m² / 0,000000001 W/m²) = 90 dBspl
10log (0,000000993W/m² / 0,000000001 W/m²) = 60 dBspl
0,000000001 W/m2 – > limiar da audição humana
Recomendação técnica da IARU (http://www.iaru.org/) para S meter dos rádios:
S9 em HF = – 73 dBm ou 50 micro volts em 50 Ω
S9 em VHF = – 93 dBm ou 5 micro volts em 50 Ω
dBm => 0 dBm = 1 mili watt (0,001 w).
Notas:
– A casa nível S diminui ou aumenta 6 dB;
– nV indica nano Volt (0,000000001 V);
– μV indica micro Volt (0,000001 V);
– mV indica mili Volt (0,001 V).
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