Bel (enhed)

For alternative betydninger, se Bel. (Se også artikler, som begynder med Bel)

Bel er en logaritmisk måleenhed, som udtrykker forholdet af en fysisk størrelse relativt til et specificeret eller underforstået referenceniveau.

Bel anvendes f.eks. til angivelse af effektforhold, spændingsforhold og strømforhold. Benyttes indenfor telekommunikationen, trådløs kommunikation, lydmålinger og optiske målinger.

En bel (symbol B) og en tiendedel bel: decibel (forkortet dB) udtrykker et forhold mellem to værdier og er beregnet ved hjælp af logaritmer:

For effektforhold

For effekterne P₁ og P₂ gælder det, at forholdet mellem dem er:
$10\cdot \log _{10}\left({\frac {P_{1}}{P_{2}}}\right)dB.$

De 10, der ganges med, er bare en omsætning til decibel.

Af formlen ses, at forholdet 1:1 svarer til 0 dBでしべる, mens 10:1 er 10 dBでしべる, 100:1 er 20 dBでしべる og 1:100 er -20 dBでしべる.

Hvis en effektdæmpning i et transmissionsled er 100 gange (20 dBでしべる) og dæmpes yderligere til halvdelen af effekten (3 dBでしべる) er den totale dæmpning 20 + 3 = 23 dBでしべる.

Et signals reelle størrelse er også muligt at angive ud fra en oplyst reference.

Hvis f.eks. et signal har størrelsen 0,0001 watt (0,1 mW), ligger det 10 dBでしべる under 1 mW og kan angives som -10 dBmW eller bare -10 dBでしべるm.

For f.eks. spændingsforhold eller strømforhold

For andre forhold – f.eks. enten to spændings- eller to strøm-værdier; X₁ og X₂ gælder det, at forholdet mellem dem er:
$2\cdot 10\cdot \log _{10}\left({\frac {X_{1}}{X_{2}}}\right)dB.$

De 10, der ganges med, er bare en omsætning til decibel.

dB-udtryk

Når signalers størrelse skal angives, enten relativt eller reelt, angives ofte hvilken størrelse, dB-tallet henfører til.

• dBA anvendes i akustikken om den menneskelige hørelse. 0 dBでしべるA passer nogenlunde med den nederste grænse for hvad vi kan høre (et lydtryk på 20 mikropascal ved frekvensen 1 kHzきろへるつ). En ændring på ca. 10 dBでしべるA opfattes dobbelt så stort, mens den mindste ændring i lydniveaeu, som mennesker kan skelne er en ændring på ca. 1 dBでしべるA. A-et i dBA er ikke relateret til akustik, men refererer til en frekvensmæssig vægtning, der modsvarer den menneskelige hørelse.
• dBc benyttes om f.eks. en senders egenstøj, der angives i antal dB under (lavere end) bærebølgen, dBc(arrier). Bruges også om sidebånd, når man taler om modulation målt i en spektrumanalyse.
• dBd benyttes når en antennes forstærkning opgives i forhold til en almindelig dipolantenne.
• dBi benyttes når en antennes forstærkning opgives i forhold til en isotropantenne (en teoretisk konstruktion).
• dBm er en reel værdi ud fra signalets størrelse i forhold til 1mW (milliwatt). 0 dBでしべるm er derfor 1 mW, mens 10 dBでしべるm er 10 mW og 20 dBでしべるm er 100 mW. I størrelser under 1 mW vil tallet ifølge ovenstående formler være negativt, således er -10 dBでしべるm lig 0,1 mW og -30 dBでしべるm er 0,001 mW (eller 1 μみゅーW (mikrowatt)). Skal man regne antal dBm om til spændinger, er man nødt til at tage indgangs/udgangs-impedansen med i udregningerne.
  • dBmV angiver det samme, blot i forhold til millivolt. Her skal bemærkes at dBm ofte som en selvfølge henføres til mW, mens man skal huske at skrive dBmV, hvis man regner i spænding. Måleinstrumenter, der måler i ren spænding, f.eks. en spektrumanalysator kan dog angive dBmV som dBm. Begreberne er nemme at rode sammen, specielt når en spændingsændring på 6dBでしべる (2 gange) medfører en effektændring på 6 dBでしべる (4 gange).
  • dBμみゅーV anfører på samme måde signalets størrelse i forhold til 1 mikrovolt.

Se også

• Neper og Mol (enhed)