डेसिबल (dB) गेन/लॉस कैलकुलेटर क्या है?
डेसिबल (dB) एक लघुगणकीय (logarithmic) इकाई है जो दो मानों के बीच के अनुपात को दर्शाती है — आमतौर पर इनपुट लेवल की तुलना में आउटपुट लेवल को। यह कैलकुलेटर किसी पावर अनुपात या वोल्टेज/करंट अनुपात को डेसिबल में बदल देता है और बताता है कि किसी सिग्नल को कितना गेन (वृद्धि या एम्प्लिफिकेशन) या लॉस (कमी या एटेन्युएशन) मिल रहा है। चूँकि यह स्केल लघुगणकीय होता है, इसलिए यह वास्तविक दुनिया के सिग्नल लेवल की बहुत बड़ी रेंज को सुविधाजनक और आसानी से पढ़े जाने वाले छोटे आँकड़ों में समेट देता है।
इसका उपयोग कैसे करें
सबसे पहले चुनें कि आप पावर (वाट, मिलीवाट) की तुलना कर रहे हैं या वोल्टेज/करंट (वोल्ट, एम्पियर) की। फिर इनपुट मान (\(P_{in}\) या \(V_{in}\)) और आउटपुट मान (\(P_{out}\) या \(V_{out}\)) दर्ज करें। कैलकुलेटर नतीजा dB में देता है: धनात्मक मान का अर्थ है गेन, ऋणात्मक मान का अर्थ है लॉस, और 0 dB का अर्थ है कि आउटपुट बिल्कुल इनपुट के बराबर है।
फ़ॉर्मूला समझें
पावर के लिए, $$\text{dB} = 10 \cdot \log_{10}\!\left(\frac{\text{P}_{out}}{\text{P}_{in}}\right)$$ वोल्टेज या करंट के लिए, $$\text{dB} = 20 \cdot \log_{10}\!\left(\frac{\text{V}_{out}}{\text{V}_{in}}\right)$$ यह गुणांक इसलिए अलग होता है क्योंकि पावर वोल्टेज के वर्ग के समानुपाती होती है (\(P \propto V^2\)), और वर्ग का लघुगणक गुणक को दोगुना कर देता है (\(2 \times 10 = 20\))। यही कारण है कि पावर दोगुनी होने पर +3 dB मिलता है, जबकि वोल्टेज दोगुना होने पर +6 dB।
हल किया गया उदाहरण
मान लीजिए एक एम्प्लिफायर पावर को 1 W से बढ़ाकर 100 W कर देता है। अनुपात = \(100/1 = 100\)। $$\text{dB} = 10 \cdot \log_{10}(100) = 10 \times 2 = 20\ \text{dB}$$ का गेन। और यदि इसके बजाय वोल्टेज 1 V से बढ़कर 10 V हो जाए, तो $$\text{dB} = 20 \cdot \log_{10}(10) = 20 \times 1 = 20\ \text{dB}$$
अक्सर पूछे जाने वाले सवाल
पावर और वोल्टेज में अलग-अलग गुणांक क्यों इस्तेमाल होते हैं? पावर वोल्टेज के वर्ग के साथ बदलती है, इसलिए वोल्टेज और करंट के अनुपात के लिए लघुगणकीय गुणक 10 से बढ़कर दोगुना यानी 20 हो जाता है।
ऋणात्मक dB का क्या मतलब है? ऋणात्मक मान लॉस या एटेन्युएशन को दर्शाता है — यानी आउटपुट इनपुट से छोटा है (उदाहरण के लिए, \(-3\ \text{dB} \approx\) आधी पावर)।
0 dB क्या है? 0 dB का अर्थ है कि आउटपुट इनपुट के बराबर है (अनुपात ठीक 1); इसका मतलब "कोई सिग्नल नहीं" नहीं होता।
