L’unité de mesure décibels (dB) est très souvent utilisée dans la littérature radio technique populaire, ainsi que dans la description des circuits électroniques. Cependant, tout le monde ne comprend pas parfaitement ce que cela signifie.

Que signifie décibel

Lorsqu’il étudie l’électronique, le radioamateur débutant est habitué aux unités absolues telles que l’ampère (courant), le volt (tension et CEM), l’ohm (résistance électrique) et bien d’autres, qui sont utilisées pour quantifier un paramètre électrique particulier (capacité, inductance, fréquence).

Un radioamateur novice n’a généralement pas beaucoup de mal à comprendre ce qu’est un ampère ou un volt. Il est clair qu’il y a un paramètre ou une quantité électrique à mesurer. Il y a un niveau de référence initial, qui est le défaut dans la formulation de cette unité de mesure. Il y a une convention pour ce paramètre ou cette quantité (A, V). En effet, dès que vous lisez l’inscription 12 V, vous comprenez qu’il s’agit d’une tension similaire, par exemple, à la tension d’une batterie de voiture.

Cependant, dès qu’il est indiqué, par exemple, que la tension a augmenté de 3 dB ou que la puissance du signal est de 10 dBm, beaucoup de gens sont perplexes.

Eh bien, voici ce que vous devez savoir sur les décibels.

Qu’est-ce qu’un décibel

Il est utile de préciser tout de suite que les bels et les décibels ne sont pas des unités de mesure de quoi que ce soit. Ils ne sont pas le résultat de mesures. Un décibel est une valeur qui indique de combien/par combien de fois un paramètre particulier a changé. En d’autres termes, un Bel ou décibel est une valeur relative qui est calculée en comparant deux mesures du même paramètre.

Maintenant, en fait, à propos de Bel et de Décibels. En termes de définitions, Bel est le logarithme décimal du rapport de deux quantités. N’importe quelles deux quantités. Puissance, tension, puissance sonore, fréquence, etc. Prenons un exemple. Vous devez comprendre ce que l’appareil produit lorsque vous modifiez les paramètres d’entrée. Vous choisissez un point de référence – la base. Ensuite, on change le paramètre, on mesure le résultat, on le divise par la « base » et on prend le logarithme décimal. Vous obtenez le résultat en décibels. Vous mesurez donc les paramètres, les recalculez en décibels et construisez des dépendances.

Qu’est-ce qu’un volume sonore

Tout son est une onde qui se propage dans un milieu élastique tel que l’air. Les ondes sont créées par l’oscillation des corps et se propagent à partir de ceux-ci dans toutes les directions, transportant de l’énergie mécanique. C’est cette énergie qui fait vibrer le tympan de notre oreille ou le diaphragme d’un microphone.

Un appareil de mesure du bruit est avant tout un microphone. Plus l’énergie transportée par l’onde est grande, plus l’amplitude de la vibration de la membrane du microphone est grande, et plus le courant électrique qui circule de ce microphone à travers les fils est important. Vous pouvez mesurer ce courant et l’utiliser pour savoir quelle était l’énergie de l’onde sonore qui a fait osciller la membrane.

Si l’énergie est trop abstraite pour vous, adoptons une approche différente. Au lieu qu’une seule personne dans la pièce parle au même volume, laissez dix personnes parler en même temps. Il est naturel de penser que le bruit dans la pièce sera dix fois plus fort. Et un physicien vous dira que dix personnes parlant en même temps, par rapport à une seule personne, créent dix fois plus d’énergie sonore.

Quelle est la définition du décibel

On dit qu’un signal est plus fort (« plus fort ») de 10 décibels que l’autre lorsque l’énergie du premier signal est 10 fois supérieure à l’énergie du second. Le plus important dans cette définition est qu’elle relie deux opérations arithmétiques différentes : l’addition et la multiplication.

Cherchons combien de fois l’énergie des deux signaux sera différente lorsque l’un d’eux est 30 dB plus fort que l’autre. Le premier signal sera 10 dB plus fort que le second, plus 10 dB supplémentaires, plus 10 dB supplémentaires. Appliquons la définition et réalisons que l’énergie du premier signal sera 10 fois celle du second, puis 10 fois plus, et encore 10 fois plus. Or, augmenter quelque chose 10 fois trois fois de suite revient à l’augmenter 10 × 10 × 10 = 1000 fois.

Que signifie le 0 dB

Il ne s’agit pas de l’absence de son au sens physique du terme, mais du niveau de son auquel l’oreille humaine cesse d’entendre quoi que ce soit. Le son au sens physique, comme les vibrations de l’air, est toujours là, mais nous ne pouvons plus l’entendre car il est trop faible pour les humains. Si vous augmentez le volume de ce son de 10 fois, il sera de 10 dB, de 10 fois plus fort encore, de 20 dB, et ainsi de suite. Notez également que le volume d’un son sur l’échelle des décibels peut être négatif – vous n’entendrez tout simplement pas ces sons, même si une oreille ou un instrument physique plus sensible sera toujours capable de les détecter.

Si le niveau sonore d’une discothèque est de 100 dB, cela signifie qu’il est 10 000 000 000 fois (dix zéros) plus fort que le son le plus faible que vous pouvez entendre. Les valeurs approximatives pour différents niveaux de volume sont indiquées dans ce tableau. Il est intéressant de noter que, psychologiquement, les gens perçoivent les décibels plutôt que l’énergie sonore : une conversation forte et une conversation calme diffèrent de 30 dB, mais personne n’aura l’impression que la conversation est 1000 fois plus forte.