Bu hesaplayıcı ne işe yarar?
Desibel (dB), iki genlik arasındaki oranı — yani bir çıkışın girişe göre durumunu — logaritmik olarak ifade etmenin pratik bir yoludur. Bu evrensel fizik ve elektronik aracı, bir giriş ve bir çıkış değerini desibel cinsinden kazanca dönüştürür; büyüklüklerinizin güç mü yoksa gerilim (genlik) mi olduğuna göre doğru katsayıyı otomatik olarak uygular. Akustik, RF tasarımı, ses mühendisliği ve genel devre analizinde son derece kullanışlıdır.
Nasıl kullanılır?
Önce Giriş/Çıkış tipini seçin: Giriş ve Çıkış birer güç değeriyse (watt, miliwatt) Güç'ü; genlik değeriyse (volt, akım, ses basıncı) Gerilim'i işaretleyin. Ardından giriş değeri Giriş ile çıkış değeri Çıkış'ı girin. İkisini de aynı birimde tutun — yalnızca oranları önemli olduğu için herhangi bir birim dönüşümü yapmanıza gerek yoktur. Hesaplayıcı size hem dB cinsinden kazancı hem de basit Çıkış/Giriş doğrusal oranını verir.
Formülün açıklaması
Desibel kazancı şu şekilde hesaplanır: $$\text{Gain (dB)} = k \cdot \log_{10}\!\left(\frac{\text{Çıkış}}{\text{Giriş}}\right)$$ Buradaki k katsayısı güç için 10, gerilim için 20'dir. Gerilimde 20 kullanılmasının nedeni, gücün gerilimin karesiyle orantılı olması ve \(\log(x^2) = 2 \cdot \log(x)\) eşitliğidir. Oran 1 olduğunda sonuç 0 dB'dir. Oranın 1'den büyük olması pozitif bir kazanç anlamına gelir; 1'den küçük olması (Çıkış'ın Giriş'ten küçük olması) ise negatif bir dB değeri verir ve bu da zayıflama ya da kayıp demektir.
Çözümlü örnek
Varsayılan gerilim ayarıyla: Giriş = 1, Çıkış = 100 olsun; oran 100'dür. k = 20 ile kazanç $$20 \cdot \log_{10}(100) = 20 \cdot 2 = \textbf{40 dB}$$ olur. Güç için bir örnek verelim: Giriş = 2 ve Çıkış = 200 ise oran yine 100'dür ve k = 10 ile kazanç \(10 \cdot 2 = \textbf{20 dB}\) olur.
Sıkça sorulan sorular
Neden gerilimde 20, güçte 10 kullanılıyor? Güç, gerilimin karesiyle ölçeklenir; bu nedenle katsayının 10'dan 20'ye çıkarılması, logaritmanın içindeki kareyi hesaba katar.
Çıkış, Giriş'ten küçükse ne olur? Oran 1'in altına düşer ve dB değeri negatif çıkar; bu da sinyalin zayıfladığı anlamına gelir.
Giriş neden pozitif ve sıfırdan farklı olmalı? Logaritma yalnızca pozitif değerler için tanımlıdır ve sıfıra bölme tanımsızdır; bu yüzden Giriş sıfırdan farklı olmalı ve Çıkış/Giriş oranı sıfırdan büyük olmalıdır.