Децибел определяется через логарифм отношения измеряемой величины к величине, принятой за точку отсчета. Преимущество применения этой единицы измерения состоит в том, что децибелы можно складывать и вычитать вместо того, чтобы производить достаточно сложные математические расчеты.

Напряжение в децибелах(dB)

За нулевой уровень принимается напряжение равное 0.775 V (dBu). В некоторых приборах японского производства за нулевой уровень принимается напряжение 1 V (dBV), но это скорее исключение, чем правило.
Напряжение в децибелах вычисляется по формуле: dB = 20 lg (v/Vref)
Это означает, что:
если уровень выходного сигнала консоли 0.775 V, то уровень сигнала равен 0 dB.
если уровень выходного сигнала консоли 1.55 V, то уровень сигнала составляет +6dB.
уровень выходного сигнала консоли 7.75 V (например при пиковых значениях сигнала) эквивалентен +20 dB.

Для обратного перерасчета используется формула: если dB = 20 lg (v/Vref), то dB/20 - lg (v/Vref) КГ" = v/Vref Для обратного перерасчета используется формула: если dB = 20 lg (v/Vref), то dB/20 - lg (v/Vref)
и наконец v = 1 0dB/20x Vref.

Таким образом:
+ 4 dB = 1.23 V профессиональный линейный уровень + 3 dB - 1.095 V
+ 6 dB = 1.55V удвоенное напряжение нулевого уровня + 20 dB = 7.75V десятикратное напряжение нулевого уровня -10 dB = 245 mV
-7.8 dB = 316 mV полупрофессиональный линейный уровень -20 dB = 77.5 mV гитарный уровень -50 dB = 2.45 mV микрофонный уровень Заметим, что по японской шкале -10 dBV эквивалентны 316 mV или -7.8 dB.

Подобная формула используется и для измерения звукового давления (SPL), где за нулевой уровень принимается давление 0.0002 dyne/cm2 (или 20 цРа).
По этой формуле можно вычислить падение звукового давления (SPL) по мере удаления от источника звука, например при звуковом давлении 96 dB на 1 W на расстоянии 1 m падение SPL на 10 m от источника составит 20 lg (10/1) = 20 dB. Таким образом, на расстоянии 10 m от источника SPL = 96 dB - 20dB = 76 dB.

Мощность в децибелах (dB)

Мощность в децибелах вычисляется по формуле:
dB = 10 lg (W/Wref), где Wref - 1 mW на 600 Ohms.
Таким образом 10 dB = 10 Ig 10 6 dB = 10 lg 4 (приблизительно) 3 dB = 10 lg 2 (приблизительно) -3 dB - 10 lg 1/2 -6dB - 10 lg 1/4 -30 dB = 10 lg 1/1000 Звуковая мощность вычисляется по этой же формуле с Wref = 10-12W.