分贝是一种计量单位,用于量度两个相同单位之数量比例,主要用于度量声音强度。它通常用dB表示,其中“分”(deci-)指十分之一,个位是“贝”(bel)。分贝是以美国发明家亚历山大·贝尔的名字命名的。分贝的计算方式是将声音的强度与参考值进行比较,参考值通常是20微帕斯卡(μPa),这是人类听觉的阈值。分贝的范围从0dB(听觉阈值)到194dB(极端的声音强度)。分贝的应用广泛,包括测量环境噪声、音乐音量、机器噪声等。在工业和建筑领域,分贝也被用于评估噪声对工人和居民的健康影响。
定义
分贝是较常用的计量单位。可表示为:
1、表示功率量之比的一种单位,等于功率强度之比的常用对数的10倍。
2、表示场量之比的一种单位,等于场强幅值之比的常用对数的20倍。
3、声压级的单位,大约等于人耳通常可觉察响度差别的最小分度值。
分贝最初来源于长途电讯的计测, 后被广泛应用在电工、无线电、力学、冲击振动、机械功率和声学等领域。
功率类的分贝定义
分贝是国家选定的非国际单位制单位, 是我国法定计量单位中的级差单位,表示为 ,其定义为:“两个同类功率量或可与功率类比的量之比值的常用对数乘以10 等于1时的级差” 。同时,在中华人民共和国法定单位的补充说明中对“可与功率类比的量”加以了说明:“通常是指电流平方、电压平方、质点速度平方、声压平方、位移平方、速度平方、加速平方、力平方、振幅平方、场强和声能密度等” 。根据分贝的定义,其数值的计算可以采用如下的计算公式:
在上述公式当中,表示为信号对 的分贝值。需要注意的是:以上公式当中的和 应为“功率类”的量,而非“电流、电压”类的量。
电压类的分贝定义
在纯电阻的情况,功率与电压存在如下的关系:
根据功率类分贝值的定义,给出电压量分贝值的定义形式:
在上式中, 为输入端电阻(针对测试仪) ,为输出端阻抗(针对测试仪)。
自测表
美国言语听力、协会提醒:长期在夜晚接受50 分贝的噪音,容易导致心血管疾病; 55 分贝,会对儿童学习产生负面影响; 60分贝,让人从睡梦中惊醒; 70 分贝,心肌梗死的发病率增加左右;超过110 分贝,可能导致永久性听力损伤。
参考资料
2021中国环境噪声污染防治报告发布,咱青浦啥情况?.m.toutiao.com.2022-06-23