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分貝及其應(yīng)用
2012-12-20
分貝是個(gè)較常使用的計(jì)量單位，分貝最初來(lái)源于長(zhǎng)途電訊的計(jì)測(cè)，后被廣泛應(yīng)用于電工、無(wú)線電、力學(xué)、沖擊振動(dòng)、機(jī)械功率和聲學(xué)等領(lǐng)域。不少工程技術(shù)人員都熟知它，但很多人都對(duì)它感到生疏和奧秘，為此，有必要重溫這一術(shù)語(yǔ)，弄請(qǐng)它的涵義。
1 分貝的定義
分貝是國(guó)家選定的非國(guó)際單位制單位。它是我國(guó)法定計(jì)量單位中的級(jí)差單位。其定義為：兩個(gè)同類功率量或可與功率類比的量之比值的常用對(duì)數(shù)乘以10等于1時(shí)的級(jí)差。這一分貝定義中的“可與功率類比的量”，通常是指振幅平方、場(chǎng)強(qiáng)平方、電流平方、電壓平方、聲壓平方、位移平方、加速度平方、聲強(qiáng)和聲能密度等。
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1 分貝的定義
分貝是國(guó)家選定的非國(guó)際單位制單位。它是我國(guó)法定計(jì)量單位中的級(jí)差單位。其定義為：兩個(gè)同類功率量或可與功率類比的量之比值的常用對(duì)數(shù)乘以10等于1時(shí)的級(jí)差。這一分貝定義中的“可與功率類比的量”，通常是指振幅平方、場(chǎng)強(qiáng)平方、電流平方、電壓平方、聲壓平方、位移平方、加速度平方、聲強(qiáng)和聲能密度等。
所謂動(dòng)態(tài)范圍就是某個(gè)變量隨其自變量變化的區(qū)間。與線性變化相比較，對(duì)數(shù)的變化范圍就大得多。例如，電氣儀表滿刻度值可以是0.001，0.003，0.01，0.03，0.1，0.3，1，3，10，30，100V，其線性量的動(dòng)態(tài)范圍為1∶100000；而對(duì)數(shù)量的動(dòng)態(tài)范圍卻為0～100dB。在振動(dòng)沖擊測(cè)量和機(jī)械阻抗繪圖時(shí)，要求動(dòng)態(tài)范圍1∶100000甚至更高，而對(duì)數(shù)量的動(dòng)態(tài)范圍僅為0～100dB。
實(shí)際上不可能有這樣大線性范圍的指示儀表、記錄儀器、坐標(biāo)紙等。此外，對(duì)于線性指針式儀表或繪圖儀器，當(dāng)指針或記錄在較大偏離情況(滿刻度的1/3～2/3范圍內(nèi))，精確度較高，信號(hào)過(guò)大或過(guò)小則進(jìn)入了不精確區(qū)域，所以有效的使用范圍很窄。采用對(duì)數(shù)式指示儀器可以消除這種現(xiàn)象。可將大線性范圍的信號(hào)壓縮到便讀的對(duì)數(shù)動(dòng)態(tài)范圍。
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