В большинстве случаев измерений, встречающихся в работе звукорежиссера, приходится сталкиваться с очень интересным эффектом: все изменяется не на сколько-то единиц, а во сколько-то раз. Скажем, диапазону в одну октаву соответствует изменение частоты в два раза. То же самое можно сказать и об уровнях звука...
Что такое децибел?
В большинстве случаев измерений, встречающихся в работе
звукорежиссера, приходится сталкиваться с очень интересным
эффектом: все изменяется не на сколькото единиц, а во
сколькото раз. Скажем, диапазону в одну октаву соответствует
изменение частоты в два раза. То же самое можно сказать и об
уровнях звука...Определение громкости звука основано на психофизическом
законе, установленном в 1846 году Э.Г. Вебером, который
заложил основы "психометрии", т.е. количественных измерений
ощущений. Поскольку ощущение является субъективным
процессом, то абсолютные измерения силы ощущений
невозможны, и Вебер перенес проблему в область измерения
относительных величин и искал минимальные различия в
ощущениях, которые можно зафиксировать.
Суть закона Вебера заключается в том, что чувствительность
уха человека к звуку меняется, как логарифм интенсивности
звука. Аналогичные соотношения были установлены Э.Г.
Вебером и Г.Т. Фехнером и для других ощущений, даваемых
органами чувств человека, осязания и зрения (Фехнеру
принадлежит большое количество работ по "психофизике",
которую он определял, как "точную науку о функциональных
зависимостях между телом и душой, общее между
материальным и духовным, физическим и психическим
миром").
Децибел – это некая относительная величина. В принципе, с
помощью децибела можно изменять что угодно. Скажем,
Михаил Чернецкий в своей статье в журнале «Звукорежиссер»
приводит такой пример: «Так как децибел величина
относительная, то с его помощью можно измерять все, что
угодно хоть музыкальные интервалы. Действительно, в одной
октаве содержится шесть нотных интервалов, а изменениюнапряжений в два раза (как бы, "на октаву") соответствует
изменение уровня на 6 дБ, т.е. музыкальный звуковысотный
интервал в один тон соответствует одному децибелу. Причём
значения совпадают с точностью 0,0004». Ну а для расчета этой
хитрой единицы применяются следующие формулы:
N=20*lg(U2/U1)
Где U1 опорное напряжение; U2 измеряемое напряжение; N
их соотношение в децибелах.
Существуют различные опорные напряжения, чтобы не было
путаницы, обычно указывается, что именно имеется ввиду.
Опорная величина должна указываться после букв дБ. В
английском языке приняты две основные величины:
обозначению dBu (русское дБ) соответствует опорное
напряжение 0,775 В; обозначению dBV (русское дБв)
соответствует опорное напряжение 1В; встречается и
обозначение dBm (дБм), для него опорный уровень также
0,775В.
Если сравниваются мощности, то принято использовать
формулу
N=10*lg(P2/P1)
Где P1 и P2 – опорная и измеряемая мощности соответственно.
Если полученная величина окажется отрицательной, то это
означает, что измеряемая величина меньше опорной.При измерении динамического диапазона (разница между
максимальным и минимально возможными уровнями
инструмента или какоголибо устройства) используется
формула
D = 20lg(Pmax/Pmin)
Где Pmax и Pmin — максимальное и минимальное звуковые
давления.
Уровень, дБ
минимал
ьный
40
максима
льный
55
45
40
50
35
35
45
35
80
85
85
70
80
100
110
Источник
звука
Гитара
Пение
женское
Пение
мужское
Орган
Виолонче
ль
Рояль
Эстрадны
й оркестр
Симфонич
еский
оркестр
Динамич
еский
диапазон,
дБ
15
20 — 35
20 — 45
35
35
45
45 — 55
60 — 75В практических целях при определении динамического
диапазона источника звука используют уровни звукового
давления, вычисляя их разность. Например, так как
максимальный уровень звучания рояля составляет 80 дБ, а
минимальный — 35 дБ, то говорят, что его динамический
диапазон составляет 80 – 35 = 45 дБ. При этом 80 дБ и 35 дБ —
это уровни звукового давления относительно условного
нулевого акустического уровня (порога слышимости). В
таблице приведены параметры, характеризующие динамический
диапазон некоторых источников звука.
Что громче, или интенсивность окружающего
«аккомпанемента»:
Шепот листьев — 10 дБ
Тихий разговор — 40 дБ
Шум воды из крана — 45 дБ
Шум трамвая — 70 дБ
Автомобильный гудок на расстоянии 8 м — 105 дБ
Рокконцерт — 120 дБ
Фейерверки и петарды — 130 дБ
"Лимит" у современных аудиосистем 130 дБ
Дрель — 135 дБ
ЭТО ОПАСНО! Давно замечено, что шум обладаетубийственной силой. Человек, в сущности, очень хрупкое
создание: смертельно опасным для него становится шум
интенсивностью свыше 170 децибел (дБ). Что уж говорить о
мрачных временах Средневековья, когда существовала
казнь «под колоколом»: приговоренный медленно и
мучительно погибал рядом со звонницей