デシベルの計算ツール(dB、dBm、音のレベル)
値を入力してください。入力に合わせて答えと詳しい解答が更新されます。
結果
レベル20 dB
比とデシベルを相互に変換します。電力比には 10·log₁₀、電圧比と電流比には 20·log₁₀ を使い、dBm は 1 mW を基準とした電力を表します。音のレベルを足すこともできます。デシベルはそのままでは足せないので、計算ツールは各レベルを強さに変換して足し、元に戻します。
ステップごとの解答
電圧比からデシベルへ
L = 20·log₁₀(10) = 20·1 = 20 dB
電力は電圧の 2 乗に比例するため、電圧比には 20·log₁₀ を使います:同じ抵抗では 20·log₁₀(V₂/V₁) = 10·log₁₀(P₂/P₁) です。
デシベルの扱い方
- 電力比から dB へ:L = 10·log₁₀(P₂/P₁)。電力が 2 倍で +3 dB、10 倍で +10 dB です。
- 電圧比または電流比から dB へ:L = 20·log₁₀(V₂/V₁)。電圧が 10 倍で +20 dB です。
- dB から戻す:P₂/P₁ = 10^(L/10)、V₂/V₁ = 10^(L/20)。
- dBm:L = 10·log₁₀(P/1 mW)。1 W は 30 dBm、1 mW は 0 dBm です。
- 音のレベルの加算:L = 10·log₁₀(Σ 10^(Lᵢ/10))。
質問と回答
電圧には 20·log なのに、電力には 10·log なのはなぜですか?
電力は電圧の 2 乗に比例し(P = V²/R)、2 つの電圧が同じ抵抗にかかっているかぎり、10·log₁₀(P₂/P₁) = 10·log₁₀((V₂/V₁)²) = 20·log₁₀(V₂/V₁) となるからです。
80 dB の音源が 2 つ重なるとどれくらいの大きさですか?
160 dB ではなく 83 dB です。音の強さが 2 倍になるごとに 10·log₁₀ 2 ≈ 3 dB が加わります。
dB、dBm、dBW の違いは何ですか?
dB は基準のない比です。dBm と dBW は、それぞれ 1 mW と 1 W を基準とした絶対的な電力レベルなので、dBW = dBm − 30 です。
フィルタの −3 dB は何を意味しますか?
出力電力が半分に、電圧が最大値の 1/√2 ≈ 0.707 に下がったことを表します。この点が遮断周波数と帯域幅を定めます。
自分で練習する
ボード線図と余裕を練習
計算ツールは答えを出してくれます。でも試験で必要なのは解き方です。新しい問題、ヒント、解答で練習しましょう。