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Los decibeles
Lic. Roberto J. Rodríguez [email protected]
Una unidad de medida para medirniveles de sonido (dB)
Campos técnicos:
electrónica y comunicaciones
dB= 10 x log P10
¿Qué es un decibel?
si tenemos un parlante que está reproduciendo un sonido de una potencia P1 y otro que está reproduciendo el mismo sonido, pero con el doble de la potencia P2, entonces podemos comparar ambas potencias, expresadas en decibeles, de la siguiente forma:
¿Qué es un decibel?
dB = 10 x log P2/P110si P2 = 2 y P1 = 1
dB = 10 x log 2/110
dB = 10 x log 2 =10 3 dB
Señal
Es un estímulo externo que condicionael comportamiento de un sistema.
SistemaEstímulo Respuesta
Concepto
Señal
Determinísticas Aleatoreas
Clasificación
Valores definidos Casualidad
Según sus formas
Determinísticas continuasDeterminísticas discretas
Determinísticas singulares
SeñalRelación entre frecuencia y período
f = 1T
Señal Periódica:Es aquella que posee un patrón que se repiteen el tiempo, puede ser continua o discreta.
Señal No Periódica:Se puede considerar como una señal periódicade período infinito.
SeñalSeñal continua
Es aquella en la que la intensidad de la señalvaría suavemente en el tiempo. Para cadainstante de tiempo existe un valor de señal.
SeñalSeñal discreta
Es aquella en la que la intensidad de la señalse mantiene constante durante un intervalode tiempo, tras la cual la señal cambia aotro valor constante.
Relación señal/ruido
Establece la diferencia entre el nivel de señal recibido y el ruido eléctrico presente en el canal en que se encuentra configurado el equipo.
rango dinámicoelevado
poco rangodinámico
Rango dinámico
Rango dinámico
DeciBel (dB) es Unidad logarítmica (nolineal) Referencial o Relativa. En el casodel dB SPL la referencia es el umbral deaudición (20µPa).
L = 20 x log P1/P0 SPLp = dB
SPL = sound pressure level
Rango dinámicoSONIDOS dB RESPUESTA HUMANA
Zona lanzamiento cohetes 180 Pérdida auditiva irreversiblePista de Jets - Sirena antiaérea 140 Muy fuerte (dolor)
Trueno 130Bocina de auto (1mts) 120 Máximo esfuerzo vocal
Concierto rock - picos cine digital 110 Extremadamente fuertePetardo - Subterraneo 100 Muy fuerte
Tránsito urbano (15 mts) - picos TV 90 Muy molestoDespertador - secador cabello 80 Molesto
Oficina - promedio diálogo en cine 70 Difícil uso del teléfonoAire acondicionado 60 intrusivo
Tránsito vehículos livianos 50 SilencioDormitorio - Living 40 SilenciosoBiblioteca - susurro 30 Muy silencioso
Estudio radiodifusión 20 Muy silencioso10 Apenas audible
según tabla de la Noise Pollution Clearinghouse
DecibelUnidad logarítmica referida a un valor.
Semejante a la respuesta en dinámica del oído humano.
Los niveles de señal de audio se miden en:
PotenciaVoltaje
pueden ser expresados en decibeles
En audio se utilizan cuatro diferentes tipos de decibeleseléctricos, y un solo tipo de decibel acústico…
Decibel
dB eléctrico dB acústico
dBmdBudBVdBFS
dBSPL
Decibel
Usados en cálculos para redes HFC (Híbridas FibraCoaxial), telefonía y principios del audio profesional.(Decibeles referidos a 1 miliwatt).
Toman como referencia: 1 miliwatt de potencia enequipos con terminaciones de 600 Ω
Voltaje obtenido: 0,775 volts
dBm:
dBm = 10 x log (x)V
0,775 V
Decibel
Toma como base el dBm, originalmente se llamódBv.
Toman como referencia: 0,775 voltaje nominalUtilizado en: líneas balanceadas, conectores XLR oTRS (plug 1/4” estéreo).
dBu:
dBu = 20 x log (x)V
0,775 V
Sin carga de impedancia específica (unloaded).
Decibel
Es adoptado por la industria doméstica.Toman como referencia: 1 Volt.Utilizado en: líneas desbalanceadas, conectoresRCA o TRS (plug 1/4” o miniplug mono).
dBV:
dBV = 20 x log (x)V
1 V
Decibel
mejorar la calidad de la señal administrada+ 4 dBu = 1,228 V
- 10 dBV = 0,316 Vno hay necesidad de entregar una señal tan alta
y es más económico.
En audio profesional se toma como nivel nominal
En audio doméstico se toma como nivel nominal
nivel nominal = nivel o valor de referencia
Decibel+4 dBu -10 dBV
Decibel
dBV Medición voltímetro
dBu
+ 1,78 1,228 + 4
0 1 + 2,2
-2,2 0,775 0
-10 0,316 -7,8
Decibel
Por menor tolerancia a la distorsión se desarrolla unaescala mucho mas precisa en el rango disponible.
El nivel de referencia varía
dBFS - el digital - dB Full Scale:
El 0 dBFS se toma como la máxima resoluciónposible. Los valores utilizados son negativos.
Cine y TV - 20 dBFS
equivalen a + 4dBuMúsica y radio -12 dBFS
Decibel
relación señal/ruido
Headroom
piso de ruido
nivel de referencia
escala completa
Decibel
Toman como referencia: decibeles referidos a 20micropascales.
dB :SPL
El menor sonido audible para el ser humano estípicamente 0 dB SPL (umbral de audición). En la
práctica, «dB» a menudo significa «dB SPL».
Mide la intensidad del sonido o la fuerza con que secomprime y expande el sonido.
Decibel
Decibel
Decibel
dB = 20 x log Valor a convertir
Valor de referencia
20 Pa = 20 x log 20 Pa
0,000020 Pa
20 Pa = 20 x log 1000000
120 dBSPL20 Pa =
Instrumentos de medición
Vúmetro:Desarrollado en 1939 por Bell Labs, CBS y NBC.
Balística lenta: Tiempo de integración de 300 ms.
La lectura del promediode la señal es buena,pero es poco confiablepara los picos.
Instrumentos de medición
PPM (Peak Program Meter):
Desarrollado en 1938 por BBC.
Balística rápida: Tiempo de integración de 10 ms.
La lectura de los picos de laseñal es buena, pero es pococonfiable para la sonoridadpromedio.
NivelesNiveles operativos:
bajomedioalto
micrófonolínea
altavoz
Niveles
Nivel de micrófono o nivel bajo: Rango: desde que no hay señal, hasta cerca de -20dBu (77.5mV). Dispositivos: Incluye las salidas de micrófonos, micrófonos de la guitarra, previos a alguna forma de amplificación.
Niveles
Nivel de línea o nivel medio: Rango: desde - 20dBu (77.5mV) a + 30 dBu (24.5 V). Dispositivos: Incluye las salidas de teclados electrónicos, preams y salidas de la consola, y la mayoría de las entradas y salidas de típicos equipos procesadores de seña l , como l im i tadores , compresores, delays, reverbs, y ecualizadores.
El nivel promedio de línea es de -10 dBu/dBm (245 milivolts), +4 dBu/dBm (1.23 V) o +8 dBu/dBm (1.95 V).
Niveles
Nivel de altoparlante o nivel alto: Rango: cubre todos los niveles en, o cerca de, +30 dBu (24.5 V). Dispositivos: Incluye las salidas amplificadores de altoparlantes, líneas de poder AC, y cables de control DC de más de 24 voltios.
ResumenNIVEL DE REFERENCIA
es el nivel nominal. El dispositivo fuediseñado para trabajar a este nivel.
Pro E.E.U.U. + 4 dBu (1.228 V)Europa + 6 dBu (1,55 V)
Equipos domésticos - 10 dBV (0,316 V)- 7,78 dBu
ResumenPISO DE RUIDO
señal que producen los dispositivoselectrónicos en funcionamiento no
deseada.Expresadas en dBu
con curva de ponderación A
Equipos profesionales-100 dBu
ResumenHEADROOM
Es el margen que existe entre elnivel de referencia y el punto de
distorsión del dispositivo.
Cine E.E.U.U. - 20 dBFSEuropa -18 dBFS
Radio - 12 dBFS
130/150 dB (0/-20 dB) for 0.5% THD
22 mV/Pa (-33 dBV)18 mV/Pa
Relaciones
130/150 dB (0/-20 dB) for 0.5% THD
22 mV/Pa (-33 dBV)18 mV/Pa
Relaciones
dBV Medición voltímetro dBu
0 1 + 2,2
-2,2 0,775 0
SONIDOS dB RESPUESTA HUMANA
Pista de Jets - Sirena antiaérea 140 Muy fuerte (dolor)
Trueno 130
Bocina de auto (1mts) 120 Máximo esfuerzo vocal
Ajustes de nivel
Relaciones
Ajustes de nivel
Relaciones
Niveles en TVD
Los decibeles
Lic. Roberto J. Rodríguez [email protected]