Skript zum Praktikum

... EIN PAAR WORTE ZUR HILFSEINHEIT BEL BZW. DEZIBEL
Häufig werden Messwerte in Bel (B) oder Dezibel (dB) angegeben. Das Dezibel
taucht in Tabelle 1 nicht auf, weil es lediglich eine Hilfseinheit ist, die das
Verhältnis zweier Signalpegel beschreibt. Es wird immer dann verwendet, wenn
Messwerte in Relation zu einem Referenzwert gemessen werden – das ist
beispielsweise bei Verstärkungs- oder Dämpfungsfaktoren zweckmäßig. Die
Hörschwelle, die Sie im Kursteil Psychophysik bestimmen werden, ist ein Beispiel
aus dem Kurs, in dem sie in dB messen werden. Ein Bel kennzeichnet den
dekadischen Logarithmus des Verhältnisses zweier gleichartiger Leistungs- bzw.
Energiegrößen P 1 und P 2 , das Dezibel ist einfach der zehnte Teil eines Bels:
Da das dB eine logarithmische Größe ist, sollte man sich wieder ein wenig mit
den Rechenregeln vertraut machen, die beim dekadischen Logarithmus zum
Glück recht einfach sind:
10 dB entsprechen einem Verhältnis des Signals P2 zur Referenz P1 von 10:1.
Und weil
gilt, entspricht ein Signalpegel von -10 dB einem Zehntel des Referenzsignals.
Die Leistung eines Signals mit einem Pegel von 3dB ist deswegen ungefähr
doppelt so groß, wie die Referenz:
Zu beachten ist noch, dass Leistungs- bzw. Energiegrößen proportional zu den
Quadraten der einwirkenden Effektivwerte der betreffenden Feldgrößen sind (in
der Akustik wäre dies der Schalldruck; in der Elektrizität die Stromstärke oder
auch die Spannung).
Das trifft auf die von uns gemessenen Messgrößen (Spannungspegel oder
Schalldruck) zu; daher erweitern wir die Gleichung und formen um:
... aber dazu mehr im Psychophysik-Teil des Praktikums ...