デシベル(dB)は値と基準値の比を表す対数単位です。20 dBの増加は音量2倍ではなく、圧力比10倍を意味します。

公式

圧力または振幅比の場合:

Decibels = 20 × log₁₀(Ratio)
Ratio = 10^(Decibels / 20)

電力または強度比の場合:

Decibels = 10 × log₁₀(Ratio)
Ratio = 10^(Decibels / 10)

電力は振幅の2乗に比例するため、係数が20から10に変わります。

例:音圧

94 dBの音(バイク)。基準(20マイクロパスカル)に対する圧力比は?

Ratio = 10^(94 / 20) = 10^4.7 = 50,118

音圧は基準値の約50,000倍です。

一般的なデシベル値

dB 意味
0 基準値と等しい 1:1
6 振幅2倍 2:1
10 10× 10:1
20 100× 100:1
40 10,000× 10,000:1
60 1,000,000× 1,000,000:1

6 dBごとに振幅が約2倍;10 dBごとに電力が2倍。

音圧レベルの例

dB 閾値との比
聴覚閾値 0 1
囁き声 30 1,000
普通の会話 60 1,000,000
バイク 94 50,000,000
ジェットエンジン 140 10,000,000,000,000

減衰と利得

+20 dB: 信号10倍;−20 dB: 1/10;−3 dB: 電力が半分。

ヒント

3-6-10則: 3 dB ≈ √2, 6 dB ≈ 2×, 10 dB = 10×。

デシベル変換器