Viele Menschen denken vielleicht, dass Dezibel eine Lautstärkeeinheit ist. Dezibel wird jedoch nicht nur zur Angabe der Lautstärke verwendet. Neben dB scheinen auch andere Einheiten wie dBV, dBu und dBFS usw. mit Dezibel verwandt zu sein. Aber was sie sind und was ' Was ist der Unterschied? Hier ist die Antwort, die Ihnen dabei hilft, es herauszufinden.

Die Beziehung zwischen Lautstärke und Dezibel

Wenn wir im Alltag über Geräusche sprechen, bezieht sich die Lautstärke üblicherweise auf den Schalldruckpegel (SPL). Schall regt das Trommelfell in unseren Ohren durch die Schwingung des Mediums (Luft) an und erzeugt so wahrnehmbaren Ton. Dabei wirkt der Schalldruck auf das Trommelfell. Die Standardeinheit für den Schalldruckpegel ist Dezibel (dB), ein Zehntel von Bel. Die Wahl von dB liegt darin begründet, dass die Einheit Bel im Audiobereich zu groß und für alltägliche Ausdrücke unpraktisch ist.

Dezibel ist die Standardeinheit für den Schalldruckpegel und definiert das Verhältnis zweier Lautstärken. In der Praxis kann der Schalldruckpegel jedoch auch einen absoluten Lautstärkewert darstellen. Die implizite Kontrastlautstärke ist der schwächste Ton, den das menschliche Ohr wahrnehmen kann und wird als 0 dB SPL aufgezeichnet. Wenn die Überwachungslautstärke 80 dB nicht überschreiten sollte, bedeutet dies, dass der Schalldruck des schwächsten Tons 10.000-mal höher ist (80 dBSPL). Falls Ihr Telefon über ein Dezibelmessgerät verfügt, können Sie es auch verwenden und Ihren Arbeitsschalldruckpegel in dBSPL messen.

Dezibel stellt das Vielfache zwischen zwei Größen dar. Bei der Angabe von Spannung oder Schalldruckpegel bedeutet +6 dB, dass sich der Spannungswert bzw. der Schalldruck verdoppelt. Bei der Angabe von Leistung bedeutet +3 dB jedoch, dass sich die Leistung verdoppelt. Warum kann man dann nicht in Vielfachen angeben, anstatt die Einheit dB hinzuzufügen? Lass ' Raten wir zunächst, wie groß der Unterschied von 140 dB zwischen dem für das menschliche Ohr hörbaren leisen Ton und der maximalen Lautstärke ist, die Ohrenschmerzen verursacht, wenn man ihn in einem Vielfachen ausdrückt. Er entspricht dem 100.000.000.000.000-fachen (wie viele Nullen hat die Zählung? Die Lautstärke wird in Potenzen ausgedrückt, daher wird hier die zweite Formel am Ende des Artikels verwendet). Man sieht, dass die Verwendung gewöhnlicher Vielfacher zur Angabe der Lautstärke sehr umständlich ist. Der Logarithmus ist eine gute Methode zur Komprimierung von Zahlen, aber im Hörbereich wird diese Einheit bevorzugt, weil sie den Veränderungen in unserem Gehör entspricht. Damit jeder weiß, wie viel dB wie viel Mal darstellt, ohne mathematische Formeln anfassen zu müssen, hat der Autor nachfolgend einige Beispiele aufgeführt, auf die Sie sich beziehen können:

Die folgenden Daten beziehen sich auf den Schalldruck als Beispiel (gilt auch für die Spannung).

+6dB=doppelte Erhöhung

+20 dB = 10-fache Erhöhung

+40 dB = 100-fache Erhöhung

+60 dB = 1000-fache Erhöhung

+80dB = 10000-fache Erhöhung

Man erkennt, dass sich bei jeweils 20 dB Schalldruck das Verhältnis um das Zehnfache erhöht. Vor diesem Hintergrund kann man sich im Grunde von der verdammten Formel verabschieden.

Was genau sind dBV, dBu und dBFS?

Beachten Sie, dass der folgende Inhalt etwas knifflig ist. Ehrlich gesagt: Wenn Sie die Parameter der Soundkarte nicht sorgfältig verglichen haben, haben Sie diese Einheiten möglicherweise noch nie gesehen. dBu und dBFS sind jedoch häufige Besucher der detaillierten Parameteransicht einer Soundkarte, genau wie die detaillierten Parameter der Soundkarten Antelope und Universal im Bild.

dBu und dBV gehören zur selben Gruppe und sind eng miteinander verwandt. Beide sind Produkte analoger Audiosignale und kommen daher nur in den Parametern für analoge Ein- und Ausgänge vor. Obwohl beide dB sind, unterscheiden sie sich von dBSPL. dBSPL existiert im realen akustischen Raum (z. B. zwischen Lautsprecher und menschlichem Ohr), während dBu und dBV in Kabeln und Schaltkreisen zur Messung von Audiosignalen vorkommen. Da es sich bei diesen Audiosignalen um elektrische Signale handelt, sind dBu und dBV die üblichen Pegeleinheiten. Wie bereits erwähnt, ist dB ein relativer Wert, der jedoch durch Hinzufügen eines Referenzwerts zu einem absoluten Wert wird. Daher stammen dBu und dBV. Der Referenzwert von dBu beträgt 0,775 V, was bedeutet, dass 0 dBu = 0,775 V (ein Spannungswert) und 0 dBV = 1 V ist. Ist diese Information für uns also hilfreich? Sie ist nutzlos. Der Eingangsmaximum bedeutet, dass Verzerrungen auftreten, wenn der Eingangspegel diesen Wert überschreitet. Die besondere Leistung besteht darin, dass die Kontrollleuchte Ihrer Soundkarte von grün auf rot wechselt.

dBFS ist eine Besonderheit im digitalen Audiobereich. Es ist dasselbe wie die beiden oben genannten, existiert aber nicht in derselben Dimension. Die Zuordnung ist in jedem Land unterschiedlich, daher werde ich hier nicht näher darauf eingehen. Der Maximalwert von dBFS ist 0, und die erste Rate ist negativ. Alle Signale über 0 dBFS erzeugen Verzerrungen. Diese Art der Verzerrung (Digital Clipping) ist deutlich hässlicher als die oben beschriebene Verzerrung und kann schon bei geringer Verzerrung den gesamten Ton zerstören.

Abschluss

Der Artikel ist zwar lang, aber wir möchten Ihnen nur sagen, dass dB ein relativer Wert ist. Durch die Addition von Referenzwerten werden Einheiten wie dBu, dBV und dBSPL abgeleitet, es handelt sich jedoch immer noch um Dezibel.

Ein weiterer wichtiger Punkt ist, dass Lautstärke und Pegel nicht gleich sind (die Lautstärke bei gleichem Pegel kann sehr unterschiedlich sein). Aus Platzgründen werde ich dies in den nächsten Ausgaben erläutern (falls Sie Interesse haben). Nachfolgend finden Sie die Berechnungsformel für Dezibel:

• Dezibeldifferenz zwischen zwei Spannungen/Schalldruck=20*lg(A/B);
• Dezibelunterschied zwischen zwei Leistungen = 10*lg(A/B).