¿Qué es la calculadora de ganancia/pérdida en decibelios (dB)?
El decibelio (dB) es una unidad logarítmica que expresa la relación entre dos valores, normalmente el nivel de salida respecto al nivel de entrada. Esta calculadora convierte una relación de potencia o una relación de voltaje/corriente en decibelios, indicándote cuánta ganancia (amplificación) o pérdida (atenuación) experimenta una señal. Al tratarse de una escala logarítmica, comprime el enorme rango de niveles de señal del mundo real en cifras manejables y fáciles de leer.
Cómo utilizarla
Elige si vas a comparar potencia (vatios, milivatios) o voltaje/corriente (voltios, amperios). Introduce el valor de entrada (\(\text{P}_{in}\) o \(\text{V}_{in}\)) y el valor de salida (\(\text{P}_{out}\) o \(\text{V}_{out}\)). La calculadora devuelve el resultado en dB: un valor positivo indica ganancia, un valor negativo indica pérdida y 0 dB significa que la salida es igual a la entrada.
La fórmula explicada
Para la potencia,
$$\text{dB} = 10 \cdot \log_{10}\!\left(\frac{\text{P}_{out}}{\text{P}_{in}}\right)$$Para el voltaje o la corriente,
$$\text{dB} = 20 \cdot \log_{10}\!\left(\frac{\text{V}_{out}}{\text{V}_{in}}\right)$$El factor cambia porque la potencia es proporcional al cuadrado del voltaje (\(\text{P} \propto \text{V}^2\)), y el logaritmo de un cuadrado duplica el multiplicador (\(2 \times 10 = 20\)). Por eso duplicar la potencia equivale a +3 dB, mientras que duplicar el voltaje equivale a +6 dB.
Ejemplo resuelto
Un amplificador eleva la potencia de 1 W a 100 W. Relación = 100/1 = 100.
$$\text{dB} = 10 \cdot \log_{10}(100) = 10 \times 2 = \mathbf{20\ \text{dB}}$$de ganancia. Si en cambio el voltaje subiera de 1 V a 10 V,
$$\text{dB} = 20 \cdot \log_{10}(10) = 20 \times 1 = \mathbf{20\ \text{dB}}$$Preguntas frecuentes
¿Por qué la potencia y el voltaje usan factores distintos? La potencia varía con el cuadrado del voltaje, así que el multiplicador logarítmico se duplica de 10 a 20 para las relaciones de voltaje y corriente.
¿Qué significa un valor negativo de dB? Un valor negativo indica pérdida o atenuación: la salida es menor que la entrada (por ejemplo, −3 dB ≈ la mitad de la potencia).
¿Qué son 0 dB? 0 dB significa que la salida es igual a la entrada (una relación de exactamente 1); no quiere decir «ausencia de señal».
