Qu'est-ce que le calculateur de gain/perte en décibels (dB) ?
Le décibel (dB) est une unité logarithmique qui exprime le rapport entre deux grandeurs — le plus souvent un niveau de sortie par rapport à un niveau d'entrée. Ce calculateur convertit un rapport de puissance ou un rapport de tension/courant en décibels, vous indiquant l'ampleur du gain (amplification) ou de la perte (atténuation) subie par un signal. Comme l'échelle est logarithmique, elle ramène l'immense plage des niveaux de signaux réels à des nombres simples et faciles à lire.
Comment l'utiliser
Indiquez si vous comparez une puissance (watts, milliwatts) ou une tension/courant (volts, ampères). Saisissez la valeur d'entrée (\(P_{in}\) ou \(V_{in}\)) puis la valeur de sortie (\(P_{out}\) ou \(V_{out}\)). Le calculateur affiche le résultat en dB : une valeur positive correspond à un gain, une valeur négative à une perte, et 0 dB signifie que la sortie est égale à l'entrée.
La formule expliquée
Pour la puissance, $$\text{dB} = 10 \cdot \log_{10}\!\left(\frac{\text{P}_{out}}{\text{P}_{in}}\right)$$ Pour la tension ou le courant, $$\text{dB} = 20 \cdot \log_{10}\!\left(\frac{\text{V}_{out}}{\text{V}_{in}}\right)$$ Le facteur diffère car la puissance est proportionnelle au carré de la tension (\(P \propto V^2\)), et le logarithme d'un carré double le multiplicateur (\(2 \times 10 = 20\)). C'est pourquoi doubler la puissance correspond à +3 dB, tandis que doubler la tension correspond à +6 dB.
Exemple concret
Un amplificateur fait passer la puissance de 1 W à 100 W. Rapport = 100/1 = 100. $$\text{dB} = 10 \cdot \log_{10}(100) = 10 \times 2 = 20\ \text{dB}$$ de gain. Si, à la place, la tension passait de 1 V à 10 V, on obtiendrait $$\text{dB} = 20 \cdot \log_{10}(10) = 20 \times 1 = 20\ \text{dB}$$
FAQ
Pourquoi la puissance et la tension utilisent-elles des facteurs différents ? La puissance varie comme le carré de la tension : le multiplicateur logarithmique passe donc de 10 à 20 pour les rapports de tension et de courant.
Que signifie un dB négatif ? Une valeur négative indique une perte ou une atténuation — la sortie est plus faible que l'entrée (par exemple, −3 dB ≈ la moitié de la puissance).
Que représente 0 dB ? 0 dB signifie que la sortie est égale à l'entrée (un rapport exactement égal à 1) ; cela ne veut pas dire « aucun signal ».