Le calcul du niveau de décibels dépend du type de grandeur physique à mesurer. Si vous mesurez des niveaux de puissance, tels que l'énergie acoustique ou intensité de la lumière, puis décibels les niveaux (LDB) sont proportionnelles au logarithme (base 10) du rapport de la puissance (P) à un niveau de référence (Pref). Le décibel dans ce cas est défini comme:
LdB = 10 log (P / Pref): Notez que le logarithme est multiplié par 10 pour la réponse en dB.
Lors de la mesure l'amplitude du champ tels que les niveaux sonores ou de tension, la puissance est mesurée proportionnelle au carré de l'amplitude. Donc, l'augmentation de décibels est alors le logarithme du rapport du carré de l'amplitude (A) au niveau de référence (Aref). La plupart des utilisations de décibels en termes de tous les jours entrent dans cette catégorie.
LDB = 10 log (A ^ 2 / Aref ^ 2)
Depuis journal (A ^ 2) = 2 log (A), ce qui simplifie à:
LDB = 20 log (A / Aref)
Toutes les mesures de décibels doivent avoir un niveau de référence. Si les niveaux de pression acoustique d'un locuteur sont mesurés, alors la référence est généralement la limite de sensibilité sonore humaine, a déclaré que le niveau de pression acoustique de 20 micro-pascals (0,02 MPa). A son avec ce niveau a une mesure de 0 dB. A son avec deux fois ce niveau a une mesure de dB:
20 log (0,04 / 0,02) = 20 log 2 = 6,0 dB
Si vous mesurez l'intensité du son, qui est toute la puissance disponible à partir d'une source sonore, y compris réfléchie et son transmis, alors l'augmentation dB est:
10 log (0,04 / 0,02) = 3,0 dB
Ceci est également la quantité d'énergie nécessaire par l'amplificateur si les haut-parleurs ont une réponse linéaire. Une augmentation de la puissance par un facteur de 4 donne une augmentation de 6 dB, une augmentation par un facteur de 10 donne une augmentation de 10 dB.
Calculer l'augmentation pour cent par rapport l'augmentation de puissance dB par résolution de la première formule de décibel pour le rapport des puissances.
L = 10 log (P / Pref), L est mesurée en dB
L / 10 = log (P / Pref)
P / Pref = 10 ^ (L / 10)
Le changement de pour cent serait alors (P-Pref) (100%) / Pref = 10 ^ (L / 10). Si la valeur de P est beaucoup plus grand que Pref, alors cela simplifie à environ:
changement de pour cent = 100% * 10 ^ (L / 10) - avec L en dB.
Calculer l'augmentation de pour cent de l'augmentation de l'amplitude dB par résolution de la première formule de décibel pour le rapport des puissances.
L = 20 log (A / Aref), L est mesurée en dB
L / 20 = log (A / Aref)
A / Aref = 10 ^ (L / 20)
Le changement de pour cent serait alors (A-Aref) (100%) / Aref = 10 ^ (L / 20). Une fois de plus, comme cela est typique, la valeur de A est beaucoup plus grand que Aref, ce qui simplifie ensuite à environ:
changement de pour cent = 100% * 10 ^ (L / 20) - avec L en dB.
Donc, un changement dans amplitude de tension de 6 dBu serait un changement de:
100% 10 ^ (20/06) = 100% 1.995 = 199,5%, habituellement écrit comme 200%
Un changement de pression sonore de -3.0 dbA serait:
100% 10 ^ (- 20/3) = 100% = 0,7079 diminution de 70,8% de la pression sonore.