Логарифмическая единица, используемая для выражения отношения двух величин, часто мощности или интенсивности.Децибел (дБ) — это логарифмическая единица, выражающая отношение двух величин, обычно мощности или интенсивности. Она широко используется в акустике, электронике и телекоммуникациях, поскольку позволяет представлять огромные диапазоны значений (например, от самого тихого звука до самого громкого) в компактном и удобном масштабе. Децибел равен одной десятой бела, названного в честь Александра Грэма Белла. Эта единица безразмерна, так как всегда сравнивает значение с опорным уровнем, например, 20 микропаскалей для звукового давления или 1 милливатт для электрической мощности.
Бел был введён инженерами лабораторий Bell Telephone в 1920-х годах для измерения потерь сигнала в телефонных линиях. Децибел стал стандартной единицей в 1930-х годах, и его использование распространилось на акустику и другие области.
Децибел определяется как 10, умноженное на десятичный логарифм отношения двух мощностей: дБ = 10 log10(P1/P2). Для полевых величин, таких как напряжение или звуковое давление, формула принимает вид 20 log10(A1/A2), поскольку мощность пропорциональна квадрату амплитуды. Эта логарифмическая шкала означает, что увеличение на 10 дБ соответствует десятикратному увеличению мощности, а увеличение на 20 дБ — стократному. Человеческое ухо воспринимает громкость примерно логарифмически, поэтому шкала децибел хорошо согласуется с субъективным слухом.
Децибелы используются повсеместно: для указания уровней звука (например, шёпот на 30 дБ, рок-концерт на 120 дБ), для измерения усиления и потерь сигнала в аудиооборудовании и оптоволокне, а также для выражения коэффициента усиления антенн и коэффициента шума в беспроводной связи.
Звук, который на 10 дБ громче, воспринимается человеческим ухом примерно как вдвое более громкий, хотя он несёт в 10 раз большую акустическую мощность.
