10

DECIBELIO

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: DECIBELIO
Page 2: DECIBELIO

• Equivale a la décima parte de un bel.• Una unidad de referencia para medir la potencia

de una señal o la intensidad de un sonido.• El nombre bel viene del físico norteamericano

Alexander Graham Bell (1847-1922).• El decibel es una unidad relativa de una señal, tal

como la potencia, voltaje, etc.• Los logaritmos son muy usados debido a que la

señal en decibeles (dB) puede ser fácilmente sumada o restada y también por la razón de que el oído humano responde naturalmente a niveles de señal en una forma aproximadamente logarítmica.

Page 3: DECIBELIO

• Decibelio es la unidad relativa empleada en Acústica y Telecomunicación para expresar la relación entre dos magnitudes, acústicas o eléctricas, o entre la magnitud que se estudia y una magnitud de referencia.

• El decibelio, símbolo dB, es una unidad logarítmica. En realidad decibelio es un submúltiplo de la verdadera unidad, el belio, que es el logaritmo de la relación entre la magnitud de interés y la de referencia, pero no se utiliza por ser demasiado grande en la práctica, y por eso se utiliza el decibelio, la décima parte de un belio. El belio recibió este nombre en honor de Alexander Graham Bell.

Page 4: DECIBELIO

• Un (1) belio, la unidad original, equivale a 10 decibelios y representa un aumento de potencia de 10 veces (1 es el logaritmo decimal de 10) sobre la magnitud de referencia. Cero belios es el valor de la magnitud de referencia. (0 es el logaritmo de 1). Así, dos belios representan un aumento de cien veces (2 es el logaritmo decimal de 100) en la potencia. 3 belios equivalen a un aumento de mil veces (3 es el logaritmo decimal de 1.000), y así sucesivamente.

• El decibelio permite también expresar la relación entre dos magnitudes de campo, como una tensión, una corriente, una presión acústica, un campo eléctrico, una velocidad o una densidad de carga, cuyo cuadrado es proporcional a una potencia en los sistemas lineales. Para obtener el mismo valor numérico que con una relación de potencias, el logaritmo de la relación de las magnitudes de campo se multiplica por el factor 20, suponiendo que las impedancias sean iguales.

Page 5: DECIBELIO

• También podemos considerar las siguientes definiciones:

• El decibel es una relación matemática del tipo logarítmica empleada para expresar la razón o valor relativo de dos magnitudes de igual naturaleza, dos voltajes, corrientes o niveles de potencia; utilizada en telecomunicaciones para expresar la ganancia o pérdida de una transmisión.

• El Belio, de símbolo B, sirve para expresar la relación de dos potencias mediante el logaritmo decimal de esta relación. Tal unidad, caída en desuso, apenas se utiliza. En la práctica, se emplea el decibelio, de símbolo dB, que es la décima parte del belio

Page 6: DECIBELIO

• El decibelio permite expresar la relación entre dos magnitudes de campo, como una tensión, una corriente, una presión acústica, un campo eléctrico, una velocidad o una densidad de carga, cuyo cuadrado es proporcional a una potencia en los sistemas lineales.

• Para obtener el mismo valor numérico que con una relación de potencia, el logaritmo de la relación de las magnitudes de campo se multiplica por el factor 20, suponiendo que las impedancias sean iguales

Page 7: DECIBELIO

• Se ha tomado como convención, un umbral de audición de 0 dB que equivale a un sonido con una presión de 20 micropascales, algo así como 5.000.000.000 veces menos que la presión atmosférica normal (aunque es un dato que varía entre distintas personas y dentro de la misma persona, para distintas frecuencias), y el umbral de dolor alrededor de los 140 dB. Sin embargo, el oído no responde igual a todas las frecuencias de un ruido, vale decir, que se oyen mejor ciertos sonidos que otros, dependiendo de su frecuencia.

• Por este motivo se definió el decibelio A (dBA), una unidad de nivel sonoro medido con un filtro previo que quita parte de las bajas y las muy altas frecuencias. De esta manera, después de la medición se filtra el sonido para conservar solamente las frecuencias más dañinas para el oído, razón por la cual la exposición medida en dBA es un buen indicador del riesgo auditivo.

Page 8: DECIBELIO

• La ganancia de Potencia G de un amplificador es la razón entre la potencia de salida a la potencia de entrada.

G = Pout / P in• Si la potencia de salida (Pout) es de 15 W y la de

entrada (Pin) de 0.5 W,G = 15 W / 0.5 W = 30

• Lo que significa que la potencia de salida es 30 veces mayor que la de entrada. por lo tanto la ganancia de potencia en decibeles se define como:

G'(dB) = 10*log10(G)donde G' = ganancia de potencia en decibeles

G = ganancia de potencia (sin unidades)

Page 9: DECIBELIO

Si un circuito determinado tiene una ganancia de potencia numérica (adimensional) de 100, su ganancia en decibeles es:

G' = 10*log10(100) = 20 dB

Cada vez que una respuesta se expresa en decibeles automáticamente se sabrá que se trata de la ganancia en decibeles de potencia y no de la ganancia normal de potencia.

Para transformar de decibeles a unidades absolutas :P = 10 x / 10

donde x esta dado en decibeles

Page 10: DECIBELIO

Supóngase que la ganancia de potencia es 2, la ganancia endecibeles de potencia es:•G' = 10 log 2 = 3.01 dB•Si G = 4•G' = 10 log 4 = 6.02 dB•Si G= 8•G' = 10 log 8 = 9.03 dBPor lo general, se redondean estos valores tomando 3 dB, 6 dB y 9 dB. Se observa que cada vez que la potencia se aumenta al doble, la ganancia expresada en decibeles se incrementa 3 dB.