Calculer les décibels - comment cela fonctionne
En technologie audio, les niveaux sont donnés en décibels (dB). Vous pouvez calculer les valeurs en décibels à l'aide d'une formule simple. Comment convertir une échelle linéaire de pression acoustique, de tension ou d'intensité en une échelle logarithmique dB, qui a une portée beaucoup plus petite. Malheureusement, cette conversion est souvent mal comprise et une application incorrecte conduit à des résultats incorrects. Nous vous montrons comment calculer en décibels et utilisons un certain nombre d'exemples numériques pour expliquer comment fonctionne la conversion en décibels.
Calculez les décibels
Avec une formule simple, vous pouvez convertir le rapport de deux valeurs en décibels:
- 10 * lg (x / x0)
- Ici "lg" est le logarithme de la base 10.
- Le numérateur "x" décrit une valeur de contrôle, le dénominateur "x0" sert de valeur de référence. X et x0 doivent être la même quantité physique. Les deux doivent avoir la même unité.
- Si la quantité physique est une quantité d'énergie, telle que la puissance électrique (P) ou l'intensité sonore (I), x et x0 sont simplement remplacés par P et P0 ou I et I0 dans la formule.
- Dans le cas des «tailles de champ» ou «tailles de racine de puissance», telles que la tension électrique (U) ou la pression acoustique (p), x et x0 sont remplacés par le carré de U et U0 ou I et I0.
- Par exemple 10 * lg (U² / U0²).
- La différence réside dans le fait que les tailles d'énergie sont proportionnelles au carré des tailles de champ, c'est-à-dire I ~ p².
- La formule 10 * lg (U² / U0²) peut également être convertie en 20 * lg (U / U0).
Exemples Decibel
Cela vaut la peine d'avoir quelques ratios et valeurs de décibels correspondants ainsi que d'autres faits de base à l'esprit:
- Le doublement d'une quantité d'énergie correspond toujours à 10 * lg (2 * x0 / x0) = 3 dB.
- En revanche, doubler une taille de champ correspond à 10 * lg ((2 * x0) ² / x0²) = 6 dB.
- Une augmentation de dix fois la puissance correspond à 10 dB. Une multiplication par dix de la tension alternative, cependant, de 20 dB.
- 60 dB signifie une pression acoustique mille fois et une énergie sonore millionnaire (1000² = 1000 * 1000 fois).
- Si une valeur dB est appelée "niveau", la valeur de référence est fixe, par exemple 0, 00002 Pa à des niveaux de volume absolus. Souvent, la valeur de référence correspond à la valeur maximale possible, c'est-à-dire que l'échelle va de valeurs non définies à des valeurs négatives jusqu'à un maximum de 0 dB.
- Soit dit en passant, les informations sur les décibels n'ont pas d'unité physique. Enfin, les décibels indiquent un rapport. L'équivalent en langage courant est "double". Peu importe que ce soit deux fois plus loin, deux fois plus vite ou deux fois plus difficile; double est toujours "fois deux" et non pas deux mètres, Herzt ou Newton.
- Pour certaines données, par exemple en dB (A) ou dB (C), les fréquences sont pondérées individuellement avant d'appliquer la formule ci-dessus.
- Les oreilles sont des récepteurs de pression alternée et la pression acoustique rayonnée d'un haut-parleur est à peu près proportionnelle à sa tension alternative.
Les prochains conseils pratiques vous aideront à mieux comprendre les valeurs de niveau dans Audacity et Wavelab.