dBr   Relative Level   상대 레벨

(2016-03-10)

dB, Decibel, 데시벨, Np, Neper, 네퍼, 네이퍼

1. 상대 레벨절대값이 아닌 두 량의 상대적인 비교값 (두 수에 대한 로그적 比)
     - 물리량 단위차원을 의미하지 않음 

  ※ 한편, 절대레벨 은,  => dBm, dBw, dBmv, dBμV 등 참조


2. 어원 및 특징

  ㅇ 데시벨 (Decibel, dB 또는 dBr) 
     - 상용로그에 기초함
     - deci : 1/10(10분의1)을 의미, (☞ Decade)
     - Bel  : 전화발명을 한 알렉산더 벨(Bell)에서 따온 말로 두 량을 비교한다는 뜻
        . Alexander Graham Bell (1847~1922) : 영국 출신의 미국 과학자,발명가
     * 공학이득,손실 등에 네퍼 보다 더 많이 통용

  ㅇ 네퍼 (Neper, Np)
     - 자연로그에 기초함
     - 로그(Logarithm)를 발명한 존 네이피어의 이름에서 유래
        . 네이피어(John Napier,1550- 1617)  : 스코틀랜드의 수학자
     * 감쇠계수 표현에 자주 사용


3. 수식 표현전력량에 대한 이득 표현
     -  dB  =  10 log10 ( P₂/ P₁)  [dB]
     -  Np  =  1/2 ln ( P₂/ P₁)  [Np]

     *  데시벨 및 네퍼 변환
        .  1 [Np] = 10 log10 e2 = 8.686 [dB]

  ㅇ 신호량(전압/전류 등)에 대한 이득 표현
     -  dB  =  20 log10 ( V₂/ V₁)  [dB]
     -  Np  =  ln ( V₂/ V₁)   [Np]


4. 의미/의의공학적 수량표현에서 이득이나 손실을 나타내는데 대단히 편리한 단위
     - 신호 세기가 일반적으로 로그 함수적으로 증감하므로 데시벨 또는 네퍼로 나타내면 편리

     - 각 개별소자가 직렬 연결된 전체 시스템에서, 이득손실 등이 각 개별소자가
       얼마나 이바지하는가를 쉽게 알 수 있음                    ☞ 링크 버짓 참조


5. 상대레벨 수치 例)전력량(p)      : 전력 레벨(전력 이득) 차이
     - 0.5(1/2배) 차이(감소)는 -3 dB        (= 10log0.5)
     - 0.2(1/5배) 차이는 -1 dB              (= 10log0.2)
     - 1배 차이는 0 dB                      (= 10log1)
     - 2배 차이(증가)는 3 dB                (= 10log2)
     - 4배 차이는 6 dB                      (= 10log4)
     - 10배 차이는 10 dB                    (= 10log10)
     - 20배 차이는 13 dB 
     - 100배 차이는 20 dB
     - 1000배 차이는 30 dB 

  ㅇ 신호량(i, v 등) : 신호 레벨(신호 이득) 차이
     - 2 dB의 차이(감소)는 원래신호의 0.794배   (= 20log0.794)
     - 1배 차이는 0 dB                          (= 20log1)
     - 1.122배 차이는 1 dB                      (= 20log1.122)
     - 2 dB의 차이(증가)는 원래신호의 1.259배   (= 20log1.259)
     - 2배 차이는 6 dB                          (= 20log2)
     - 10배 차이는 20 dB                        (= 20log10)


[공학적 레벨 표현] 1. 로그(상용대수,자연대수) 2. 데시벨(상대레벨) 3. 데시벨(절대레벨)
  1.   기술공통
  2.   기초과학
  3.   진동/파동
  4.   방송/멀티미디어/정보이론
  5.   전기전자공학
  6.   통신/네트워킹
  7.   정보기술(IT)
  8.   공업일반(기계,재료등)
  9.   표준/계측/품질
    1.   표준화
    2.   측정/계측
      1.   측정 기초
      2.   데이터 표현/지시
        1.   단위계
        2.   측정 오차
        3.   측정 불확도
        4.   공학적 레벨 표현
          1.   1. 로그(상용대수,자연대수)
              2. 데시벨(상대레벨)
              3. 데시벨(절대레벨)
        5.   지시 계기
      3.   교정
      4.   센서
      5.   전기전자 측정계
      6.   시간주파수 측정계
      7.   질량힘 측정계
      8.   측정 보조 기기(회로)
      9.   측정/계측기 성능
      10.   측정 기타일반
    3.   품질
  10.   기술경영

 
        최근수정     요약목록(시험중)     참고문헌