Was ist das Dezibel-System des Ultraschalls?
Von ihnen lebt die UltraschallMeßtechnik. Viele Meßgrößen interessieren dort nicht nach ihrem Absolutwert, sondern nur in ihrem
relativem Verhältnis zu einer Bezugsgröße. Um Größenverhältnisse auszudrücken, benutzt man ein eigens dafür geschaffenes Maß: das
Dezibel ( dB).
Dezibel bedeutet also nichts anderes als der 20-fache dekadische
Logarithmus eines Größenverhältnisses.
In der Ultraschalltechnik werden meistens Druckamplituden verglichen p2/p1 ,oder auch elektrische Signalspannungen U2/U1.
Dazu ein Beispiel:
p2 = 3p1
p2/p1 = 3
20 Ig ( p2/p1) = 20 • (0.47712) = + 9,5 dB
wenn das Umgekehrte gilt:
p2 = p1/3
p2/p1 = 1/3
20 Ig (p2/p1) = 20 (- 0.47712) = - 9,5 dB.
Wenn zwischen den Spannungen U2/U1 die Beziehung 3 dB gilt, wie groß ist ihr Verhältnis?
20 Ig (U2/U1) = 3 dB
Ig (U2/U1) = 0,15
U2/U1 = 100,15
U2/U1 = 1,4125
Eine Zusammenstellung von Größenverhältnissen, und dB-Werten gibt die Tabelle 3. Da dB eine logarithmische Größe ist, bietet sie Vorteile bei der Behandlung rationaler Ausdrücke der
Daraus wird Gl. 8
Aus Multiplikation und Division wie in Gl. ( 7) wird bei der Benutzung von dB-Werten einfache Addition und Subtraktion.
Welches Größenverhältnis entspricht -14 dB?
20Ig (A2/A1) = - 14 dB = - 20 dB + 6 dB
Ig ( A2/A1) = - 1 + 0,3
A2/A1 = 10-1 • 100,3
A2/A1 = 0,1 • 2,0 = 0,2
