데시벨 계산기(dB, dBm, 소음 수준)
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결과
난이도20 dB
비와 데시벨을 서로 변환하세요. 전력비에는 10·log₁₀, 전압비와 전류비에는 20·log₁₀을 쓰고, dBm은 1 mW를 기준으로 한 전력입니다. 소음 수준도 더할 수 있습니다. 데시벨은 직접 더할 수 없으므로 계산기가 각 수준을 세기로 바꿔 더한 뒤 다시 변환합니다.
단계별 풀이
전압비를 데시벨로
L = 20·log₁₀(10) = 20·1 = 20 dB
전력은 전압의 제곱에 비례하므로 전압비에는 20·log₁₀를 씁니다. 같은 저항에서 20·log₁₀(V₂/V₁) = 10·log₁₀(P₂/P₁)입니다.
데시벨을 다루는 방법
- 전력비를 dB로: L = 10·log₁₀(P₂/P₁). 전력이 2배이면 +3 dB, 10배이면 +10 dB입니다.
- 전압비 또는 전류비를 dB로: L = 20·log₁₀(V₂/V₁). 전압이 10배이면 +20 dB입니다.
- dB에서 되돌리기: P₂/P₁ = 10^(L/10), V₂/V₁ = 10^(L/20).
- dBm: L = 10·log₁₀(P/1 mW). 1 W는 30 dBm이고 1 mW는 0 dBm입니다.
- 소음 수준 더하기: L = 10·log₁₀(Σ 10^(Lᵢ/10)).
질문과 답변
전압에는 20·log를, 전력에는 10·log를 쓰는 이유는 무엇인가요?
전력은 전압의 제곱에 비례하므로(P = V²/R) 두 전압이 같은 저항에 걸리는 한 10·log₁₀(P₂/P₁) = 10·log₁₀((V₂/V₁)²) = 20·log₁₀(V₂/V₁)입니다.
80 dB 음원 두 개를 합치면 얼마나 큰가요?
160 dB이 아니라 83 dB입니다. 음의 세기가 두 배가 될 때마다 10·log₁₀ 2 ≈ 3 dB가 더해집니다.
dB, dBm, dBW는 어떻게 다른가요?
dB는 기준이 없는 비입니다. dBm과 dBW는 각각 1 mW와 1 W를 기준으로 한 절대 전력 레벨이므로 dBW = dBm − 30입니다.
필터에서 −3 dB는 무엇을 뜻하나요?
출력 전력이 절반으로, 전압이 최댓값의 1/√2 ≈ 0.707로 떨어졌다는 뜻입니다. 이 지점이 차단 주파수와 대역폭을 정합니다.
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