طريقة الاستخدام
- اختر الحساب: نسبة، أو dBm والواط، أو الفولت وdBV أو dBu، أو مجموع المستويات.
- في النسبة، اكتب اثنين من القيمة الأولى والقيمة الثانية والكسب أو الفقد (dB). تُحسب الثالثة.
- في dBm أو الجهد، اكتب حقلاً واحداً فقط، واقرأ القيمة المحوّلة في النتيجة.
- في جمع مستويات الديسيبل، اكتب مستويين أو أكثر. المستوى الكلي (dB) هو مجموعها كقدرات.
الصيغ
الديسيبل عشرة أضعاف (أو عشرون ضعفاً) لوغاريتم نسبة، لذلك تتجمع الديسيبلات حيث تتضاعف النسب. تستخدم نسب القدرة عشرة أضعاف اللوغاريتم، أما نسب الجهد والتيار فتستخدم عشرين ضعفاً، لأن القدرة تتناسب مع مربع الجهد.
القدرة: dB = 10 × log10(P2 ÷ P1)
الجهد: dB = 20 × log10(V2 ÷ V1)
dBm: P(dBm) = 10 × log10(P ÷ 1 mW)
dBV: V(dBV) = 20 × log10(V ÷ 1 V)
dBu: V(dBu) = 20 × log10(V ÷ 0.7746 V)
المجموع: L = 10 × log10(Σ 10^(Li ÷ 10))- القيمة 0.7746 V فعّالة هي الجهد الذي يعطي 1 mW على حمل 600 Ω، فتكون 0 dBu عند ذلك الجهد. وفي دائرة 600 Ω يكون الرقم في dBu هو نفسه في dBm.
- جمع الديسيبلات صحيح للمصادر غير المترابطة التي لا تتداخل مع بعضها. ومستويان متساويان يعطيان 3 dB أكثر، لا ضعف المستوى بالديسيبل.
ما لا يشمله هذا الحاسب
- المصادر المترابطة، التي يمكن أن تتجمع أو تتلاشى بحسب طورها. ولا تتجمع مستوياتها بهذه القاعدة.
- مستويات ضغط الصوت (dB SPL) والمستويات الموزونة بالتردد (dBA)، فلها قيم مرجعية خاصة بها.
- الفرق بين القيمة القصوى والقيمة الفعّالة للإشارة. كل جهد في هذا الحاسب قيمة فعّالة.
مثال محلول: من 1 W إلى 2 W، ومصدران عند 70 dB و65 dB
مضاعفة القدرة نسبة قدرها 2، لذلك dB = 10 × log10(2 ÷ 1) = 3.01 dB. والنسبة نفسها في الجهد تعطي 20 × log10(2) = 6.02 dB.
وفي الاتجاه المعاكس، فإن 30 dBm تساوي P = 1 mW × 10^(30 ÷ 10) = 1 W.
مصدران غير مترابطين عند 70 dB و65 dB يعطيان L = 10 × log10(10^7 + 10^6.5) = 71.19 dB.
الأسئلة الشائعة
ما الفرق بين dBm وdBW؟
كلاهما مستوى قدرة مطلق. يستخدم dBm المرجع 1 mW، ويستخدم dBW المرجع 1 W، فتساوي 0 dBW هي 30 dBm. يعطي الحاسب dBm، وحقل الواط يقبل أي قدرة مع بادئة، مثل 1m أو 500m.
لماذا يختلف dBu عن dBV؟
يُقاس dBV مقارنة بواحد فولت فعّالة، أما dBu فيُقاس مقارنة بقيمة 0.7746 V فعّالة، وهي الجهد الذي يعطي 1 mW على 600 Ω. لذلك تساوي 0 dBV نحو 2.22 dBu.
لماذا تعني 3 dB مضاعفة القدرة؟
لأن 10 × log10(2) = 3.01، فنسبة القدرة 2 تساوي 3 dB تقريباً. أما مضاعفة الجهد فتساوي 6 dB، والكسب 10 dB يضرب القدرة في عشرة.
هل يمكنني جمع مستويات الديسيبل بجمع الأرقام؟
لا. الديسيبل لوغاريتمات، لذلك يعطي مستويان 70 dB نحو 73 dB، وليس 140 dB. يجمع الحاسب القدرات ثم يعيد التحويل. وهذا يصح للمصادر غير المترابطة فقط.
مقابل أي مرجع يُقاس dBu؟
يُقاس dBu مقابل 0.7746 V فعّالة، وهو الجهد الذي يعطي 1 mW على حمل 600 Ω. وتذكر معدات الصوت المهنية المستويات بوحدة dBu كثيراً، وكانت الدوائر الهاتفية تستخدم المرجع 600 Ω تاريخياً. راجع المواصفات لتعرف أيهما ينطبق.
المصادر
آخر مراجعة للأرقام والنص: الثلاثاء، 30 جمادى الأولى 1448 بعد الهجرة.