El decibelio: dB ¿Qué es el dB? )dB( 2 valor 1 valor lg10 relación

¿Qué es el dB?
El decibelio: dB
Es una forma de expresar una relación entre dos
valores, de potencia o energía.
relación = 10 lg
Problema de concepto:
¿20 o 10?
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Curso 2008/2009
1
1 mW
>1 mW
0 dBm
>0 dBm
<1 mW
<0 dBm
Curso 2008/2009
Lineal a logarítmica
= Niveles
Referencias (0 dB_):
Nivel (dB _) = 10 lg
⌧Vref = 0.775 V
⇒ dBu
⌧Vref = 1 V
⇒ dBV
⌧Vref = 1 μV
⇒ dBμV
⇒ dBW
⌧Pref = 1 W
⌧Pref = 1 mW
⇒ dBm
⌧pref = 20 μPa
⇒ dB NPS
⌧Iref = 10-12 W/m2 ⇒ dB NIA
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2
Conversión entre unidades
LOGARÍTMICAS
1 m, 1 kg, 1 V, 1 W
(dB)
Si valor1>valor2 entonces relación>0 dB
Si valor1<valor2 entonces relación<0 dB (dB negativos)
Si valor1=valor2 entonces relación=0 dB
Unidades o cantidades
LINEALES
valor1
valor2
Logarítmica a lineal
valor
referencia
valor = referencia ⋅10
10 lg
25 (mW )
= 14.0 dBm
1 (mW )
10 lg
25·10 −3 (W )
= −16.0 dBW
1 (W )
Ejemplo: valor = 25 mW
3
Curso 2008/2009
Nivel
10
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4
1
Relación entre presiones o
tensiones
Relación entre medidas
LINEALES
LOGARÍTMICAS
valor salida
Ganancia =
valor entrada
El dB es una relación entre potencias o energías.
G (dB ) = N salida − N entrada
Potencia α presión 2
Potencia α tensión 2
valor entrada
Atenuación =
valor salida
A(dB ) = −G (dB ) = N entrada − N salida
Nivel (dB _) = 10 lg
Relación S/N =
valor señal
valor ruido
Curso 2008/2009
S / N (dB ) = N señal − N ruido
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5
Curso 2008/2009
α tensión 2
2
α tensiónreferencia
= 20 lg
tensión
tensiónreferencia
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6
Ecuaciones con magnitudes
múltiples
Operaciones con medidas
Suma de señales: mezcla
Sólo se realiza en unidades lineales.
Resta de señales: consumo
Sólo se realiza en unidades lineales.
Amplificar:
P=
Multiplicar por una cte. en unidades lineales.
Sumar una cte. en unidades logarítmicas.
V2
R
N P (dBW ) = NV (dBu ) − 10 lg R + k
Atenuar:
Dividir por una cte. en unidades lineales.
Restar una cte. en unidades logarítmicas.
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2