🔊 Calculadora de Decibéis

O decibel (dB) é uma unidade logarítmica usada para expressar a relação entre dois valores, mais comumente níveis de potência ou voltagem. Foi nomeado em homenagem a Alexander Graham Bell e usa logaritmo na base 10: uma relação de potência de 10:1 equivale a 10 dB, 100:1 equivale a 20 dB e 1000:1 equivale a 30 dB. A escala logarítmica é usada porque a percepção humana do volume (e de muitas outras sensações) é aproximadamente logarítmica: um aumento de 10 dB soa cerca de "duas vezes mais alto" para o ouvido humano.

Os decibéis permitem expressar de forma compacta relações de potência muito grandes ou muito pequenas, o que é essencial em engenharia de RF, acústica e telecomunicações.

O decibel é sempre uma relação, não um valor absoluto. Para expressar níveis absolutos, o dB é referenciado a um valor conhecido:

Referências comuns: 0 dBm = 1 mW; 10 dBm = 10 mW; 20 dBm = 100 mW; 30 dBm = 1 W; 60 dBm = 1 kW. Uma conversa em ambientes internos é uns 60 dB SPL, um show de rock é 110-120 dB SPL e o limiar da dor está em torno de 130 dB SPL.

1. Escolha a direção da conversão: relação para dB ou dB para relação.
2. Selecione se você está trabalhando com relações de potência ou de voltagem.
3. Informe o valor (relação ou dB) a converter.
4. Clique em Calcular para ver o valor convertido.
5. Use a tabela de referência dBm/dBW para cálculos de potência absoluta.

Por que a fórmula de dB é diferente para potência (10log) e voltagem (20log)?

A potência é proporcional à voltagem ao quadrado (P = V²/R). Ao tirar o logaritmo de V², obtém-se 2×log(V). Portanto, 10×log(P₂/P₁) = 10×log(V²/V₁²) = 20×log(V₂/V₁), assumindo a mesma impedância. O fator 20 (vs. 10) para voltagem reflete simplesmente a relação quadrática entre voltagem e potência.

Quanto é 0 dBm em watts?

0 dBm = 1 mW = 0.001 W. A fórmula é P(W) = 10^(dBm/10) / 1000. Assim, 10 dBm = 10 mW, 20 dBm = 100 mW, 30 dBm = 1 W e -10 dBm = 0.1 mW. Esta é a referência padrão em engenharia de RF para expressar níveis absolutos de potência.

O que significa uma mudança de 3 dB?

Um aumento de 3 dB representa aproximadamente o dobro da potência (10^0.3 = 1.995 ≈ 2). Uma diminuição de 3 dB reduz a potência à metade. Para voltagem, 3 dB equivale a um fator de √2 ≈ 1.414. Esta é uma regra prática: 3 dB = 2× potência, 6 dB = 4× potência, 10 dB = 10× potência, 20 dB = 100× potência.

Quão alto é 85 dB SPL e é seguro?

85 dB SPL é aproximadamente o nível de ruído do trânsito pesado ou de um restaurante barulhento. A exposição prolongada (8+ horas) a 85 dB pode causar dano auditivo gradual. A OSHA limita o ruído ocupacional a 90 dB por 8 horas, mas a NIOSH recomenda 85 dB. A 100 dB, o dano pode ocorrer em 15 minutos; a 120 dB, instantaneamente.

Como somo valores em dB de estágios em cascata?

Simplesmente some-os algebraicamente. Um amplificador com 20 dB de ganho, um cabo com 2 dB de perda e um filtro com 1 dB de perda dão um ganho líquido de 20 - 2 - 1 = 17 dB. Essa propriedade aditiva é uma das principais vantagens da escala dB: substitui a multiplicação de relações pela soma de valores em dB.

Qual é a diferença entre dB e dBm?

dB é uma relação (relativa), enquanto dBm é um nível absoluto de potência referenciado a 1 mW. \"Este amplificador tem 20 dB de ganho\" significa que multiplica a potência por 100×. \"Este transmissor entrega 20 dBm\" significa que emite 100 mW. Você pode somar valores em dB a dBm: um sinal de 20 dBm amplificado em 10 dB passa a 30 dBm (1 W).

A regra dos 3 dB: uma mudança de 3 dB é aproximadamente uma relação de potência de 2:1 (1.995:1 com precisão) ou 1.414:1 em voltagem. Cada 3 dB adicional dobra aproximadamente a potência. A regra dos 10 dB: um aumento de 10 dB soa cerca de \"duas vezes mais alto\" para o ouvido humano, mas representa exatamente 10× a potência. Ao encadear estágios de ganho/perda (amplificador + filtro + cabo), simplesmente some os valores em dB: um amplificador de 20 dB seguido por uma perda de cabo de -3 dB resulta em ganho líquido de 17 dB. Valores negativos de dB representam atenuação ou perda. Em orçamentos de enlace RF, somam-se todos os ganhos e perdas para encontrar o nível de sinal recebido. O piso de ruído de um analisador de espectro pode ser -150 dBm/Hz; um sinal WiFi forte é cerca de -40 dBm; um sinal de satélite GPS chegando à Terra é cerca de -130 dBm, cem trilhões de vezes mais fraco que 1 mW. Para a SNR (relação sinal-ruído), subtraia o dB de ruído do dB de sinal: um sinal de -40 dBm com ruído de -100 dBm dá 60 dB de SNR.