Deze pagina als pdf

Geluids Intensiteit en Decibels

De grootte van de geluidsintensiteit wordt gedefinieerd als het geluidsvermogen_. per oppervlakteeenheid . De intensiteit wordt in SI (Système International) eenheden dus Watt/m².

De decibel (meervoud decibels en niet decibellen!), afgekort tot dB, is geen eenheid, maar een logaritmische schaal om verhoudingen aan te duiden. Daarbij betekent 0 dB een verhouding 1, dus gelijkheid. Elke verhoging met 10 decibel betekent een vergroting met een factor 10. Een verhoging met 20 dB betekent dus een factor 100, een verhoging met 30 dB een factor 1000 enz. Vooral vermogensverhoudingen worden uitgedrukt in dB.

De decibel dankt zijn naam aan de bel (meervoud bels, genoemd naar Graham Bell). De bel is echter, een weinig gebruikte aanduiding

Voor geluid wordt om de volgende redenen de decibelschaal gebruikt:

Het menselijk gehoor werkt ook min of meer volgens een logaritmische schaal. Horen we een geluid dat 2 keer sterker is (in geluidsdruk) dan een eerder geluid en daarna weer een 2 keer sterker geluid, dan ervaren we het verschil in sterkte tussen de eerste twee als (ongeveer) even groot als het verschil tussen de laatste twee. Uitgedrukt in dB is er in beide gevallen een zelfde toename van 6 dB, wat dus overeenkomt met onze ervaring.

Het gevolg hiervan is dat het bereik van ons oor loopt van ca. 2.10^-5 Pascal tot 200 Pascal. In decimale cijfers zou dat zijn: van 0.00002 (de gehoordrempel) tot 200 Pa (de pijngrens). In dB betekent dat een overzichtelijk bereik van 0 dB tot ca. 140 dB.

Achter dB kan men ook een aanduiding geven dat de opgegeven waarde gerefereerd is aan een bepaalde waarde. Zo is bij dBm de referentiewaarde 1 mWatt (veel gebruikt in audio, telefoon- en radio techniek), de dBV is ten opzichte van 1 Volt en de dBμV (beide in radiotechniek veel gebruikt) heeft 1 microvolt als referentie. In alle gevallen betreft het aantal dB een vermogensverhouding!

Voor het weergeven van het geluidniveau wordt veel gevallen een zogenaamde A-weging toegepast (een frequentie-afhankelijke weging). Hieruit resulteert de dB(A). Deze wegingskromme komt het meest overeen met de geluidsbeleving van een mens. Andere wegingskrommen zijn de B en C krommen.

In de elektrotechniek wordt ook veel gebruik gemaakt van de dB. Vooral in gevallen waar zwakke signalen vele malen worden versterkt en gefilterd, is het handiger om in dB te werken. De verschillende versterkings- en verzwakkingsfactoren kunnen in dBs eenvoudigweg worden opgeteld.