第6节 绝对分贝刻度 (修订中)
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# 1. 分贝作为绝对功率单位
除了将分贝用作功率增益或损失的表示外,还可以将分贝 (opens new window)用作绝对功率的单位。一个常见的例子是使用分贝作为声压强度的测量值。在这种情况下,测量是参考一些定义为 0 dB 的标准化功率电平进行的。对于声压的测量,0 dB 被松散地定义为人类听觉的下限,客观地量化为每平方米面积 1 皮瓦的声功率。
在分贝声级上测量 40 dB 的声音将是听力阈值的 10 4倍。一个 100 分贝的声音将是听力阈值的 10 10(百亿)倍。
# 2. 分贝量表的变化
由于人耳对声音的所有频率 (opens new window)并不同样敏感,因此已经开发了分贝声功率标度的变化来表示不同频率下生理上等效的声音强度。一些声强仪器配备了滤波器网络,以在频率范围内给出不成比例的指示,其目的是更好地表示声音对人体的影响。
三个过滤尺度通常被称为“A”、“B”和“C”加权尺度。通过这些各自的过滤网络测量的分贝声音强度指示以 dBA、dBB 和 dBC 为单位给出。今天,“A 加权量表”最常用于表达对人体的等效生理影响,尤其适用于对危险的大声噪声源进行评级。
# 3. 分贝-毫瓦(dBm)
已经建立了另一种以分贝为单位的标准参考功率测量系统,用于[电信](https://www.allaboutcircuits.com/technical- 电阻 (opens new window); 0.001 的平方根乘以 600)。当从模拟仪表机芯的表面观察时,由于其对数性质,该 dBm 刻度在左侧以一种与电阻刻度不同的方式在左侧压缩并在右侧扩展。
无线电接收机中遇到的低电平信号的射频功率测量使用以 50 Ω 负载为参考的 dBm 测量。用于评估无线电接收器的信号发生器可以输出可调节的 dBm 额定信号。信号电平由称为衰减器的设备选择,将在下一节中介绍。

以 dBm 为单位的绝对功率电平(参考 1 毫瓦的分贝)。
# 4. 似曾相识规模
音频信号强度的 dBm 标度适用于录音室录音和广播工程,用于标准化音量级别,称为_VU_标度。VU 表经常出现在电子录音仪器上,用于指示记录的信号是否超过设备的最大信号电平限制,此时会出现明显的失真。此“音量指示器”刻度根据 dBm 刻度进行校准,但不直接指示除稳定正弦波音调之外的任何信号的 dBm。VU 表的正确测量单位是_体积单位_。
# 5. 其他绝对分贝刻度
当处理相对较大的信号时,绝对 dB 标度可用于表示信号电平,有时使用专门的分贝标度,参考点大于以 dBm 为单位的 1 mW。_dBW_刻度就是这种情况,在 1 瓦时建立了 0 dBW 的参考点。另一种绝对功率测量方法称为_dBk_标度,参考 1 kW 或 1000 瓦时的 0 dBk。
# 6. 总结
- 贝尔或分贝的单位也可用于表示功率的绝对测量值,而不仅仅是相对增益或损失。
- 对于声功率测量,0 dB 定义为等于每平方米 1 皮瓦的标准化功率参考点。
- 另一个适用于声音强度测量的 dB 标度被归一化为与 1000 Hz 音调相同的生理效应,称为_dBA_标度。在该系统中,0 dBA 定义为与 1000 Hz 时每平方米 1 皮瓦的音具有相同生理等效性的任何频率声音。
- 具有绝对参考点的电气 dB 标度已用于电信系统。称为_dBm_标度,其 0 dBm 的参考点定义为 600 Ω 负载消耗的 1 毫瓦交流信号功率。
- VU_表根据正弦波信号的 dBm 读取音频信号电平。因为它对稳定正弦波以外的信号的响应与真正的dBm不同,所以它的测量单位是_体积单位。
- 已经为高功率信号发明了具有比 dBm 标度更大的绝对参考点的 dB 标度。_dBW_刻度的参考点为 0 dBW,定义为 1 瓦功率。dBk_刻度_设置 1 kW (1000 W) 作为零点参考。
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