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--- tecnica:misc:decibel [2024/03/27 19:36] – [Attenuazione di tensione] niccolo
+++ tecnica:misc:decibel [2024/03/28 10:23] (current) – [Pressione sonora di un rumore] niccolo
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-====== Misurazione in decibel ======
+====== Misure in decibel ======
-Il decibel (simbolo **dB**) è la decima parte del bel (simbolo **B**): 10 **dB** = 1 **B** ed è un'unità di misura logaritmica del rapporto fra due grandezze omogenee (di potenze). Vedi la [[wpit>Decibel|voce su Wikipedia]].
+Il decibel (simbolo **dB**) è la decima parte del bel (simbolo **B**): 10 **dB** = 1 **B** ed è un'unità di misura logaritmica del rapporto fra due grandezze omogenee (di potenza). Vedi la [[wpit>Decibel|voce su Wikipedia]].
 Fissata una potenza di riferimento **p0**, è possibile calcolare il rapporto in decibel con un'altra potenza **p1** espressa nella stessa unità di misura usando questa formula:
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 |   10 |  100 | 20·log(10/100)   |  -20.00 |
-Quindi **dimezzare** una tensione significa applicare una attenuazione di circa **-6 dB**. Ridurre la tensione a **un decimo** equivale ad una attenuazione di **-20 db**, che in termini di potenza è una riduzione a **un centesimo**.
+Quindi **dimezzare** una tensione significa ottenere una attenuazione di circa **-6 dB**. Ridurre la tensione a **un decimo** equivale ad una attenuazione di **-20 db**, che in termini di potenza è una riduzione a **un centesimo**.
 {{vu_meter.jpg?200|VU Meter}}
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 ==== Guadagno di tensione ====
-^   v1 ^   v0 ^ Rapporto         ^      dB ^
+Fatta **100** la tensione **v0** di riferimento, ecco una tabella di **guadagno in dB** per le relative tensioni **v1**:
-|  100 |  100 | 20·log(100/100)   |    0.00 |
-|  125 |  100 | 20·log(125/100)   |    |
+^    v1 ^   v0 ^ Rapporto         ^      dB ^
-|  150 |  100 | 20·log(150/100)   |    |
+|   100 |  100 | 20·log(100/100)   |    0.00 |
-|  175 |  100 | 20·log(175/100)   |    |
+|   125 |  100 | 20·log(125/100)   |    1.94 |
-|  200 |  100 | 20·log(200/100)   |    |
+|   150 |  100 | 20·log(150/100)   |    3.52 |
-|  300 |  100 | 20·log(300/100)   |    |
+|   175 |  100 | 20·log(175/100)   |    4.86 |
-|  400 |  100 | 20·log(400/100)   |    |
+|   200 |  100 | 20·log(200/100)   |    6.02 |
-|  600 |  100 | 20·log(600/100)   |   |
+|   300 |  100 | 20·log(300/100)   |    9.54 |
-|  800 |  100 | 20·log(800/100)   |   |
+|   400 |  100 | 20·log(400/100)   |   12.04 |
-| 1000 |  100 | 20·log(1000/100)  |   |
+|   600 |  100 | 20·log(600/100)   |   15.56 |
+|   800 |  100 | 20·log(800/100)   |   18.06 |
+|  1000 |  100 | 20·log(1000/100)  |   20.00 |
+Quindi **raddoppiare** la tensione significa ottenere un guadagno di circa **6 dB**. Aumentare la tensione di **dieci volte** equivale ad un guadagno di **20 db**, che in termini di potenza è una aumento di **cento volte**.
 ===== Segnale digitale =====
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 In questo caso in genere le misure di attenuazione o guadagno sono espresse in **[[wp>dBFS]]** (//decibels relative to full scale//), per cui il valore di riferimento pari a **0 dBFS** corrisponde ad un segnale che arriva a fondo scala (massimo valore del segnale digitale). Una attenuazione di **-6 dBFS** corrisponde ad un segnale pari al **50%** del massimo, **-20 dBFS** equivalgono ad un segnale pari al **10%** del fondo scala (cioè 1/100 della potenza massima), ecc.
-Applicare un guadagno (cioè un valore dBFS superiore allo zero) ad un segnale digitale può comportare il rischio di **clipping**, cioè quando il valore risultante va oltre al fondo scala consentito dai bit disponibili di campionamento.
+Applicare un guadagno (cioè un **valore dBFS superiore allo zero**) ad un segnale digitale può comportare il rischio di **clipping**, cioè quando il valore risultante va oltre il fondo scala consentito dai bit di campionamento disponibili.
 ===== Misura del rumore =====
-  * Silenzio: 0 dB (log(1) = 0)
+Quando si vuole misurare il livello di rumore percepito da una persona, la potenza sonora di riferimento è il **rumore minimo che l'orecchio umano riesce a percepire**; a questo viene assegnato il livello di **0 dB** (0 dB //Hearing Level//).
-  * A sound 10 times more powerful  10 dB (log(10) = 1)
-  * A sound 100 times more powerful than near total silence  20 dB (log(100) = 2)
+In questo caso si parla di propriamente di **potenza sonora**, quindi la formula dei decibel è quella con **fattore 10**.
-  * A sound 1000 times more powerful than near total silence is 30 dB (log(1000) = 3)
+  * Quasi silenzio: 0 dB (10xlog(1) = 0)
+  * Un souno 10 volte più potente: 10 dB (10xlog(10) = 10)
+  * Un souno 100 volte più potente del quasi silenzio: 20 dB (10xlog(100) = 20)
+  * Un souno 1000 volte più potente del quasi silenzio: 30 dB (10xlog(1000) = 30)
+===== Pressione sonora di un rumore =====
+Si possono usare diversi strumenti - ad esempio dei microfoni - per misurare la [[wpit>Pressione acustica|pressione acustica o sonora]] di un suono (cioè l'ampiezza dell'onda sonora che varia nel tempo). Tale grandezza è proporzionale alla radice quadrata della potenza del suono stesso. Pertanto, quando si esprime un guadagno o una attenuazione in decibel rispetto ad un rumore di riferimento, si deve usare la **formula logaritmica con coefficiente moltiplicatore 20** (analogamente a quando si misura la tensione invece della potenza in elettrotecnica).
+Il **livello di pressione sonora** (SPL) è una misura del [[wpit>valore efficace]] dell'onda meccanica; data una **pressione acustica di riferimento ps0**, il **livello** di una pressione acustica **ps1** si esprime in **dB(SPL)** ed è dato dalla formula:
+**dB(SPL) = 20 x log(ps1/ps0)**
+Ecco alcuni esempi di valori in decibel SPL, per suoni o rumori registrati ad 1 m di distanza:
+{{sound-power-decibel-scale.jpg?420|Decibel Scale}}
   * Silenzio quasi totale: 0 dB