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| 증폭기등에서 자주 사용하는 db라는 단위에 대하여 공부해 봅시다 .아울러 단위 기호 및 db를 사용했을 때의 편리한 점을 |
| 알아봅시다. 전기회로에서 db는 널리 사용되고 있습니다.그 이유는 단지 증폭도가 몇배라고표현하는 것보다 db로 표현하 |
| 면 그수치가 사용하기 쉽고 편리하기 때문입니다. decibel이란 증폭도를 대수를 이용하여 표시할때 이용되는 단위의 명칭 |
| 으로,단위 기호는 [db]입니다. 보통 이득의 단위이며 데시벨이 기준 이지만 실용성에서1/10을 데시벨 이라고 한다. |
| 증폭도를 db로 표시함으로써의 잇점'일반적으로 이용되는 증폭도의 값이 데시벨을 이용하면 작은 수치로 표시됩니다. 인 |
| 간의 감각에 맞습니다. *곱하기 /나누기의 계산이 +더하기 -뺄셈으로 계산이 가능합니다. |
| 데시벨로 표시될때 증폭도를 일반적으로 이득(Gain)이라고 부르며 기호로는 G로 표시합니다. |
| 참고로 AUDIO(전축)에서 TAPE나 CD,RADIO의 원래음은 몇 십~몇 백 mW정도이므로 사람의 귀에는 들리지 않습니다.그 |
| 러므로 AMP를 이용하며 멋진 음악을 듣는데 이때 AMP에서는 몇십 ~몇백배의 증폭을 합니다.이때 증폭도를 몇십 ~몇백 |
| 배라고 표시하는 것보다는 db을 이용하여 표시한다는 이야기입니다. |
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| 원래 데시벨은 소리의 세기(SOUND INTENSITY)로 부터 유래되었다고 들었습니다.정확한 것은 잘 모르겠으나음의 세기 |
| 란音源으로부터 음의 진행방향에 직각인 단위 면적을 통과하여단위 시간에 흐르는 음파의 에너지를 말한다고 하며, 기준 |
| 레벨을 0dB:{10**(-12)(W/m2), 10**(-16)(W/cm2) 또는 0.0002(NU bar)}이라고 합니다.기준 음원으로 부터 1미터 떨어 |
| 진 곳의 음의 세기를 0 dB로 정해놓고, 0.5미터에서는10 dB, 반의 반 즉 0.25미터에서는 20 dB, ... 2미터 지점에서는 -10 |
| dB, 4미터 떨어진 곳에서는 -20 dB, .... |
| 누군가 이런 식으로 하고 싶어서 공학적 단위인 데시벨이 탄생했다고 봅니다.결국 데시벨에는 시간당 에너지라는 개념이 |
| 포함되어 있지않을까요. 그런 각도에서 전기적으로 환산하여 생각해보면,전기량에서 시간당 에너지 = 전력(P) = R * I^2 |
| = V^2 / R 이 되고,전기량으로서의데시벨 정의 dB = 10 log(측정전력/기준전력) 이라면전력의 전류, 전압으로의 표현과 |
| 비율식에서 저항 R의 소거에 따라= 10 log{ (측정전기류/준전류)^2 } = 20 log (측정전류/기준전류)= 10 log{ (측정전압/ |
| 기준전압)^2 } = 20 log (측정전압/기준전압)이 됩니다. |
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| 음의 경우의 압력 표현식 { 10**(-12)(W/m2) }과 전력(Wattage)의 차이는대충 음은 Source가 사방팔방 위아래(즉 3차원 |
| 공간상)로 퍼지는퍼지는 성질을,전기는 Source가 정해진 배선 경로를 따라 1차원상적으로 흐른다는차이에서 생겨나지 않 |
| 았을까합니다 . 데시벨은 log를 취하고 20을 곱하는 걸로 알고 있습니다.(토론 그룹에서 인용) |
| 2.db의 계산 방법 및 전류,전압,전력ㅇ이득의 계산 방법? |
| 전력이득(Gp)=10 log 출력 신호 전력(Po)/입력 신호 전력(Pi) [db]. |
| 전압이득(Gp)=20 log 출력 신호 전압(Vo)/입력 신호 전압(Vi) [db]. |
| 전류이득(Gp)=20 log 출력 신호 전류(Io)/입력 신호 전류(Ii) [db]. |
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| 전력증폭도,전압증폭도,전류증폭도의 대표적인 값의 데시벨의 값은 다음과 같습니다. |
| Ap[배] |
Ai[배] |
Av[배] |
데시벨[db] |
| 1 |
1 |
1 |
0 |
| 2 |
root2 |
root2 |
3 |
| 4 |
6 |
6 |
6 |
| 10 |
root10 |
root10 |
10 |
| 100 |
10 |
10 |
20 |
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| 전자 분야에서 사용되는 기준전압,기준전력에 의한 db표시의 이해. |
| 1)어떤 전압 v를 ,다음과 같이 1[uV]를 기준으로하여 데시벨로 표시하는 경우가 있습니다. 20 log v[V] / 1[uV] [db] |
| 2)어떤 전력 P를 ,다음과 같이 1[mW]를 기준으로하여 데시벨로 표시하는 경우가 있습니다. 10 log p[W] / 1[mW] [db] |
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| 2단계 |
| 1.전압의 단위는 볼트[V],전류의 단위는 암페어[A]등이 있습니다. |
| 그런데 전력이나 전압등의 증폭도의 단위에느 몇배라는 단위가 이용되고 있습니다.몇배라고하는 것은 일상생활의 관용어 |
| 이므로 큰 비율을 생각할 때 편리한 내용입니다. |
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| 2.예를들어 3개의 증폭기가 직렬로 접속되어 있을 경우 3단 증폭이 되는데 |
| 1단에서 전력증폭도가 Ap1=50배, 2단에서 전력증폭도가 Ap2=40배 |
| 3단에서 전력증폭도가 Ap3=20배라고 하면 이 증폭기의 전체 전력증폭도는 각각의 증폭기의 증폭도의 곱으로 표시됩니다. |
| 결국 Ap는 50*40*20이되어 40,000배가 됩니다.이처럼 증폭기의 단수를 증가시킬수록 수가 점점 커지게 되고 복잡하게 되 |
| 는 것입니다. |
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| 3.이처럼 증폭기의 증폭도를 입력과 출력과의 비로 표시하지 않고 비의 대수로 표시하는 것이 배우려고 하는 데시벨인 것 |
| 입니다.40,000배 |
| [관련 내용] |
| : Voltage gain과 Current gain은 20*logA 인데 : Power gain은 왜 10*logAp인지요 : 누가 수식으로 증명해주세요 |
| 전력은 전류(혹은 전압)의 제곱에(Ohmic circuit에서는) 비례합니다. 따라서, 전력의 비의 로그로 나타낸 gain을 전류 |
| (혹은 전압)의 비의 로그로 나타낸 gain과 *동등*하게 비교하려면, 당연히 뒤의 값에 2를 곱해주어야겠지요. |
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데시벨[db] |
| ⊙ 들을 수 있는 최소 준위 | : 0 |
| ⊙ 나뭇잎의 나부낌 | : 10 |
| ⊙ 속삭임 (1m 거리에서) | : 20 |
| ⊙ 교통량이 없을 때의 도시 거리 | : 30 |
| ⊙ 사무실, 교실 | : 50 |
| ⊙ 보통 대화 (1m 거리에서) | : 60 |
| ⊙ 압축공기 망치 (1m 거리에서) | : 90 |
| ⊙ 락(rock) 그룹 | : 110 |
| ⊙ 귀가 아프기 시작할 때 | : 120 |
| ⊙ 제트 엔진 (50m 거리에서) | : 130 |
| ⊙ 토성 로켓 (50m 거리에서) 0 | : 200 |
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