Из минусов я выделяю:

· цена;

· гаджет/ переходник с type-c требуют много заряда.

Топ 5 наушников type-c

За последние 2-3 года я часто начала встречать телефоны с разъемом Type C. Но аксессуаров для них пока не так много, потому что универсальными все еще остаются старые mini-jack. Вот несколько хороших гарнитур со штекером Type C.

Baseus B51 USB Type C.

Эта модель с type-c разъемом превзошла все мои ожидания. Она имеет стильный дизайн. Корпус аксессуара выполнен полностью из алюминия с глянцевыми вставками черного цвета. Пульт по управлению большой, комфортный при эксплуатации.

У Baseus B51 USB Type C качественное воспроизведение музыки, так как стоят довольно большие динамики для наушников. Также у них есть чип Sony DAC. Он уменьшает уровень потерянного качества воспроизведения и выдает 24-битный звук.

LeEco USB Type-C.

Эта модель предлагает режим CDLA, из-за чего качество передаваемого звука выходит на высокий уровень – не теряется ни битность, ни само качество.

Под этим названием скрываются не только одни вакуумные наушники-затычки. Сюда относят и накладные наушники.

NewBee NB-T1.

Внешне NewBee NB-T1 выглядят очень стильными. Они сделаны из керамики, из-за чего качество звука заметно лучше. Эргономика отличная, в ушах наушники сидят крепко и не выпадают.

Эта модель благодаря type-c разъему может выдавать звук в цифровом режиме CDLA в формате 96К/24bit.

Xiaomi USB Type-C.

Модель наушников с разъемом type-c от Xiaomi – самая распространенная. Ээто одна из первых версий, которая сейчас имеет низкую стоимость, по сравнению с другими.

Сделаны они, в отличие от других, из титанового сплава. Кабель покрыт специальной дополнительной оплеткой. Поэтому наушники Xiaomi внешне имеют вид более привлекательный, чем остальные.

Гаджет Xiaomi не наделен большим функционалом, но звук у него очень чистый и качественный. Сразу заметны детальные басы и высокие частоты, отлично проработанные средние.

JBL Reflect Aware C Earphones.

Модель от компании JBL – одна из лучших среди представленных с type-c разъемом и вообще имеющихся на рынке. Но и по цене они намного дороже остальных. Зато имеют прекрасную эргономику со специальными фиксаторами, достаточно стильный дизайн. Кабель выполнен с дополнительной защитой от спутывания.

Звук у наушников от JBL находится на высоком уровне: он чистый, детализированный. Все частоты сбалансированы, но заметно небольшое преобладание низких. Микрофон имеет систему активного шумоподавления.

ТОП лучших наушников всех времен и народов. На все случаи жизни!

Выводы

Наушники с type c набирают популярность. Многие производители смартфонов уже используют этот разъем, так как такие аксессуары подают более чистый и качественный звук. Однако это зависит и от режима его передачи. При Direct Audio звук никак не отличается от привычных нам mini-jack 3.5, а вот режим CDLA обеспечивает гораздо лучшим качеством воспроизведения. А как вам такая перспектива с заменой mini-jack разъема? Пользовались ли наушниками с type-c?

Анастасия Кербель

myearphones.ru

Что такое LDAC? Всё, что вы хотели бы знать о Bluetooth-кодеке Sony

LDAC — это разработанная компанией Sony технология кодирования звука, которая позволяет передавать потоковое аудио через Bluetooth со скоростью до 990 кбит/с при 24 бит/96 кГц. Она используется в различных продуктах Sony, включая наушники, смартфоны, портативные медиаплееры, активные колонки и домашние кинотеатры. LDAC — это кодек с потерями, который использует гибридную схему кодирования для обеспечения более эффективного сжатия данных.

С выходом Android 8.0 Oreo этот Bluetooth-кодек стал доступен как часть основного кода Android OSP.

Как включить LDAC? (Android 8 и 9)

Вы можете включить LDAC на вашем Android-устройстве только если установлена версия Android не ниже 8.0 Oreo. Для этого:

1. 1. Перейдите в раздел «Настройки», выберите пункт меню «Сведения о телефоне» (или «О телефоне», «О планшете»).
   2. Найдите пункт меню Номер сборки и тапните по нему семь раз. Так вы откроете скрытый режим разработчика.

1. 1. В разделе «Настройки» появится пункт «Параметры разработчика». Тапните по нему и среди множества пунктов найдите «Аудиокодек для передачи через Bluetooth»
   2. Отметьте пункт «LDAC»

Более качественный звук через Bluetooth

Примечательно в LDAC то, что у него есть три режима подключения: с «приоритетом качества», «нормальный» и с «приоритетом подключения».

Каждый из этих вариантов предлагает свой битрейт в 990, 660 и 330 кбит/с соответственно. Таким образом, в зависимости от типа подключения или выбранного вами варианта, существуют различные уровни качества звука. Очевидно, что более низкие битрейты не дают полного качества в 24-бит 96 кГц, которым хвастается LDAC, так что имейте это в виду.

Простое сравнение битрейтов — дело сомнительное, но это даст нам представление о том, сколько аудиоданных каждый кодек отправляет в секунду.

SBC (высококачественный стандартный низкочастотный кодек) работает на максимальной скорости 328 кбит/с, aptX на 352 кбит/с, а aptX HD — 576 кбит/с. В теории, 990 Кбитный LDAC передает намного больше данных, чем любой другой Bluetooth-кодек. И даже настройка с «приоритетом подключения» может потягаться с SBC и aptX, которые поддерживаются большинством музыкальных онлайн-сервисов.

Впрочем, основываясь на этих данных, невозможно точно сказать, насколько хорош LDAC. Sony держит своё ноу-хау в тайне. Но для правильного перевода этих цифр в контекст нам нужно знать, как технология работает на более низком уровне. До сих пор мы можем только сказать, что LDAC передает гораздо больше данных, чем другие Bluetooth кодеки.

Увеличение скорости передачи

К сожалению, подробную информацию о том, как работает LDAC Sony не публикует. Но некоторые англоязычные источники проливают свет на разные подробности о том, чего Sony стремится достигнуть с LDAC.

В Sony LDAC есть две основные части. Сначала обеспечивается достаточно высокая скорость передачи данных, достигающая 990 кбит/с, а затем аудиоданные высокого разрешения сжимаются в эту полосу пропускания с минимальной потерей качества.

Первый этап осуществляется с использованием Enhanced Data Rate (EDR). Это режим Bluetooth, который появился ещё в его второй версии для увеличения максимальной скорости передачи данных. Частоты EDR обычно не используются в расширенном профиле A2DP, но спецификация рассчитана на скорость до 3 Мбит/с. Хотя на самом деле в основном достижима скорость в 1,4 Мбит/с, причем 1 Мбит/с считается минимальным стабильным соединением. Следовательно, LDAC от Sony со скоростью 990 Кбит/с находится под этим порогом.

Нужно сказать, что, начиная с 4-й версии EDR в Bluetooth может отсутствовать, поскольку основное внимание стало уделяться снижению потребления энергии. Поэтому не каждый чип и, следовательно, не каждый телефон, обязательно поддерживают Sony LDAC при настройке с «приоритетом качества».

Bluetooth 5 «из коробки» поддерживает 2 Мбит/с с низким энергопотреблением, а также обратно совместим с EDR версиями Bluetooth. Но опять же — не обязательно, что такая скорость будет достижима.

LDAC или aptX? Сравнение двух кодеков

Чтобы максимально повысить качество звука с битрейтом 990 кбит/с технология LDAC использует интеллектуальную комбинацию сжатия без потерь (lossless) и с потерями (lossy). Для этого изменяется битовая глубина на разных частотах, что позволяет значительно увеличить количество отправляемых данных по сравнению с алгоритмами компрессионного сжатия, какие используются в MP3.

Те, кто знаком со слуховой сенсорной системой человека, знают, что чувствительность слуха начинает быстро снижаться после 16 кГц. Это значит большую часть данных, переданных в файле с частотой 96 кГц (48 кГц слышимых данных по теореме Котельникова), невероятно трудно, а то и невозможно услышать.

Это высокие частоты, которые LDAC от Sony не отрезает, но уменьшает их битовую глубину на этапе дискретизации. Другими словами, на этих частотах присутствует больше шума. Впрочем, это не проблема, если принять во внимание ограничения человеческого слуха — на этих очень высоких частотах нам даже близко не нужно так много деталей.

Обычные файлы PCM имеют заданный битрейт на всех частотах. Но их можно сжать, уменьшив битовую глубину на более высоких частотах, с минимальными потерями в качестве звука.

Как Sony это делает?

LDAC не делит поддиапазон (частичную полосу), а переходит непосредственно на частотное преобразование. Выходит, LDAC использует несколько схожий с aptX (и стандартным SBC) метод, где исходный аудиофайл PCM разделен на несколько частотных диапазонов, каждый с разной битовой глубиной.

Опять же, более высокие частоты используют меньшую глубину бит и, следовательно, страдают от большего количества шума. Поэтому технически это сжатие с потерями. Тем не менее, это оправданная экономия данных, так как это не влияет на качество прослушивания почти столько же, сколько отбраковка данных с использованием психоакустических методов.

Однако существуют некоторые заметные различия между LDAC и aptX. В то время как aptX имеет всего четыре поддиапазона, максимум LDAC составляет 16. Это позволяет добавить дополнительные шаги и, следовательно, сгладить шумовой переход между каждой полосой. Но неясно, использует ли LDAC дифференциальную передачу для сохранения размера данных, как это делает aptX от Qualcomm.

Небольшой подсчет говорит о том, что без дополнительного сжатия вы могли бы вместить в среднем чуть более 5 бит на частоте 96 кГц в поток данных 990 кбит/с. Ясно, что это далеко от отправки полного файла Hi-Res, но помните, что LDAC резервирует большую часть бит для слышимого частотного диапазона.

Изучение библиотеки AOSP libldac также привело к интересным сведениям: чтобы уменьшить размер файлов, кодек Sony в том или ином виде использует алгоритм Хаффмана в сочетании с повторным квантованием. То есть дополнительное сжатие без потерь используется для дальнейшего урезания файла как это происходит в формате FLAC и даже отчасти в MP3. Вероятно, это также помогает Sony уменьшить размер передачи.

Одним из преимуществ этого типа кодирования является то, что файлы меньших размеров могут быть переданы с ещё меньшим сжатием. Sony также заявляет, что LDAC динамически оптимизирует свои поддиапазоны на основе исходного материала. По-видимому, кодек может заранее определить тип файла и качество, чтобы оптимизировать размер его пакета и глубину бит. Например, звуковая дорожка CD качества 44 кГц, может быть разделена на одно и то же количество полос, но должна быть отправлена с большей глубиной бит в меньшем частотном диапазоне. Библиотека LDAC на самом деле указывает, что файлы с частотой 44,1 кГц и 88,2 кГц отправляются с максимальной скоростью 909 кбит/с, а треки 48 и 96 кГц используют полные 990 кбит/с.

Основываясь на вышеприведенном графике, можно сказать, что 16-битный 44,1 кГц файл будет проходить через кодек без изменений, поскольку доступная глубина бит больше 16. Это также подкрепляется заявлениями в маркетинговых материалах Sony. В них говорится, что результат сжатия обеспечивает «то же качество что и на CD».

Ещё одним различием между технологией Sony и Qualcomm является пропускная способность.

aptX кодек с постоянной пропускной способностью, тогда как LDAC — с переменной. Он работает со множеством битрейтов, в зависимости от доступного оборудования, скорости соединения и силы соединения.

Таким образом, когда битовая глубина у Sony уменьшается, объем сжатия и шума увеличивается. А вот aptX всегда работает с одним и тем же постоянным битрейтом. В то время как решение Sony более гибкое, оно добавляет некоторую нагрузку на этап кодирования и декодирования.

LDAC и DSEE HX

У Sony есть ещё одна интересная технология, которую стоит упомянуть. Аудиопродукция Sony теперь поставляется с встроенной технологией апскейлинга DSEE HX, и она даже включена в некоторые беспроводные наушники и колонки компании.

DSEE HX от Sony — это технология обработки сигналов, которая пытается восстановить файлы, сжатые с потерями, такие как MP3 или поток данных через Bluetooth. Для этого используется некоторая хитрость программного обеспечения, основанная на сборе данных из реальных аудиосэмплов. Но, очевидно, что невозможно полностью и точно воспроизвести потерянные данные. Тем не менее, хотя LDAC это lossy-кодек, он всё же сохраняет некоторые высокочастотные данные, хотя и с меньшей детализацией. Использование этих данных, которые недоступны в файлах с более высокой степенью сжатия, должно расширить возможности Sony DSEE HX. Так что это следует учитывать при выборе любых продуктов с LDAC.

Инженеры Sony утверждают, что не могут обнаружить разницу между аудиофайлами Hi-Res и повышающей дискретизацией LDAC + DSEE HX. Но, очевидно, мы должны это проверить сами.

Смартфоны с поддержкой LDAC

Все смартфоны на Android начиная с версии 8 Oreo поддерживают кодек LDAC.

Сторонним производителям оборудования требуется лицензия LDAC, и даже те, кто хочет использовать код Sony AOSP, должны пройти сертификацию.

Маловероятно, что производители Bluetooth-наушников, кроме Sony, будут стремиться лицензировать LDAC в своих наушниках. Поэтому многие телефоны готовы передавать звук через LDAC, но для его получения доступны только наушники Sony. Аргумент в пользу «пожертвования» технологии Sony выглядит довольно умно!

По материалам сайтов androidauthority.com, avhub.com.au, sony.com

stereoland.ru

LDAC — что это за технология и зачем она нужна?

Что такое технология LDAC и как она работает?

Беспроводные технологии воспроизведения звука существуют достаточно давно. Первые акустические системы с поддержкой Bluetooth появились два десятилетия назад. Сегодня развитие технологии достигло такого высокого уровня, что некоторые производители телефонов отказываются от разъемов для подключения проводных наушников. Это заставляет разработчиков создавать принципиально новые звуковые форматы, предназначенные для качественного и стабильного воспроизведения звука. Наглядным примером является расширение LDAC, созданное при поддержке компании Sony.

Технология LDAC

Технология LDAC разработана для высококачественного кодирования звукового сигнала. Благодаря новому стандарту можно обмениваться файлами на скорости 990 кбит/секунду. Таким образом, качество аудио будет в три раза выше базового кодека SBC. Это позволит прослушивать музыкальные композиции высокого качества, приближенного к уровню студийной записи.

Стандарт LDAC обладает тремя разновидностями подключения. После настройки соединения можно выбрать «приоритет качества звучания», «нормальный режим» или «приоритет качества подключения». Битрейт будет составлять 990, 660 и 330 кбит/с соответственно.

Как пользоваться технологией LDAC?

Чтобы пользоваться технологией LDAC, необходимо обладать совместимыми устройствами. Сегодня новый стандарт поддерживают актуальные смартфоны Sony. Разработчики операционной системы Android Oreo также добавили соответствующий протокол в ядро прошивки. Ожидается, что другие производители смартфонов тоже будут оборудовать устройства новой технологией.

Поддержка LDAC будет указываться в технических характеристиках аппарата, поэтому каждый пользователь сможет быстро определить наличие соответствующей технологии в своем смартфоне.

Однако для работы LDAC одного телефона недостаточно — нужны подходящие наушники, способные взаимодействовать с новой разновидностью кодека. Сегодня выбор ограничивается только техникой Sony. Производитель представил несколько моделей звукового оборудования, поддерживавшего новую технологию — это беспроводные наушники и саундбар (колонка для телевизоров). Пока выбор невелик, но возможность лицензирования использования кодека позволит сторонним производителям разрабатывать аудиотехнику нового поколения.

Итоги

Инновационная технология LDAC позволит прослушивать музыкальные файлы высокого качества через беспроводные наушники или другие акустические устройства. Главным преимуществом является высокий битрейт (990 кбит/с) и отсутствие искажения сигнала. Кодек обладает большими перспективами развития благодаря своим уникальным особенностям. Разработчики в лице компании Sony утверждают, что LDAC по качеству звучания не уступает проводному подключению.

androidlime.ru

Что такое Juul и почему американским родителям это не нравится — Wylsacom

Хайп вокруг вейпинга уже давно утих, но последствия мема про 95 % эта индустрия до сих пор ощущает на себе. Не так давно группа американцев подала в суд на компанию Juul, производящую электронные сигареты. Они решили, что одноимённый девайс вызывает у них зависимость от никотина.

Что такое Juul?

Juul — электронная сигарета, которую в России назвали бы «егошкой». По размеру она примерно в два раза больше стандартной зажигалки.

Производством Juul занимается компания PAX Labs, основанная в 2007 году. Ранее она делала PAX Vaporizer — устройство, предназначенное для выпаривания табака (но зачастую PAX приобретали для курения марихуаны). Гаджет был сделан очень похоже на устройства Apple: приятная упаковка, мундштук выходил со щелчком, корпус из алюминия.

Впервые Juul появилась на прилавках в 2015 году, и это устройство моментально стало популярным в Европе и США. Дело в том, что тогда Juul сильно выделялась на фоне остальных электронных сигарет благодаря своему дизайну: компактная штучка, не выглядит как очередная китайская подделка.

Электронные сигареты придуманы для того, чтобы люди могли безболезненно бросить курить обычные. Если говорить про Juul, то чем-то система напоминает «Неспрессо»: в заднюю часть вставляются картриджи с жидкостью, то есть вы покупаете недорогую «базу» и потом постоянно платите за картриджи. Субстанция в картриджах содержит никотин (меньше, чем в обычной сигарете), так как он помогает справиться с зависимостью и даёт эффект удара по горлу, как при обычном курении. Но о вреде или пользе всего этого мы сегодня говорить не будем — как-нибудь в другой раз.

В разных магазинах Juul стоит примерно $50. За эти деньги клиент получает само устройство, переходник для зарядки и несколько картриджей с жидкостью. Картриджи отдельно стоят двадцать долларов за четыре штуки. Они отличаются и вкусом, и крепостью.

За что на Juul подали в суд?

Причина, на самом деле, какая-то странная. Трое американцев решили, что Juul рекламирует себя как безвредный аналог курения — они считают, что это неправда.

Брэдли Колгейт из Калифорнии решил, что его зависимость от обычного табака была не такой сильной, как от Juul. Он купил себе эту сигарету в 2017 году и теперь считает, что его зависимость от никотина увеличилась.

Высокое содержание солевого никотина в продуктах Juul привела к увеличению зависимости и повышенному потреблению никотина.

Вырезка из иска Брэдли Колгейта

Другое заявление написала мать 15-летнего подростка. Она говорит, что её сын стал зависеть от Juul, так как там очень много никотина. Подросток стал постоянно выходить из себя и начал хуже учиться. Чтобы как-то исправить положение, у школьника в комнате сняли дверь с петель, чтобы контролировать его зависимость.

Несмотря на все эти меры, мать не в состоянии остановить это. Его «желание» становится настолько сильным, что он не может себя ограничивать, несмотря на все дисциплинарные меры дома и в школе.

Вырезка из иска матери 15-летнего вейпера

Как вообще подростку в руки попала электронная сигарета? Это законно?

Нет, это незаконно. В официальных американских магазинах подростку нельзя продавать электронные сигареты. Например, в Калифорнии за продажу электронных сигарет несовершеннолетним могут оштрафовать на $6 000 — это примерно две месячные зарплаты обычного американца. Аналогичные законы приняты и в других штатах Америки. Скорее всего, электронную сигарету подросток получил от кого-то из старших или попросил совершить покупку взрослого человека.

А что с никотином?

На упаковке должно быть указано, сколько миллиграмм никотина в жидкости. В этом плане претензия истца довольно странная: если он видит, что жидкость крепкая, то зачем тогда покупает? Никто ведь не заставляет.

Кстати, о солевом никотине. Если вы используете электронные сигареты, лучше про него забыть. Редакция ViVA la Cloud опробовала солевой никотин на себе — испытуемые падали в обморок, и у них сильно болела голова.

Раньше что-то такое было?

Да. Американский педиатр Лэстер Хартман «объявлял войну» Juul в 2017 году. Он говорил, что эта электронная сигарета сильно похожа на обычную флешку, поэтому и популярна у подростков. Кроме того, Хартман уверен, что пропиленгликоль аналогичен автомобильному антифризу. На самом деле, он перепутал это вещество с этиленгликолем, который действительно опасен для человека. Как вы уже поняли, из этой войны ничего не вышло.

Что теперь будет?

Мы пока не знаем. Адвокат матери 15-летнего вейпера говорит, что во всём виновата реклама: Juul использует яркие плакаты с молодыми людьми, у которых в руках электронные сигареты. Скорее всего, судебные иски как-то повлияют на маркетинг, но о том, чтобы изъять из продажи электронные сигареты, речи не идёт.

Вообще, логику таких людей понять сложно. Когда человек хочет бросить курить, то он ищет информацию о заменителях в сети: как это работает, для чего, зачем. Кроме того, на картриджах Juul указана крепость жидкости, поэтому обвинять её в обмане не очень умно.

Ситуация с 15-летним подростком сложнее, но производитель здесь тоже не виноват. По закону электронные сигареты нельзя продавать несовершеннолетним, ну а недобросовестные продавцы есть везде. А вот родителям стоило бы узнать у школьника, где и как он купил Juul.

Напоминаем, в России продукты PAX пока не продаются, и, даже если привезти сюда Juul, придётся постоянно заказывать картриджи. Если уж собираетесь бросить курить — тогда проще освоить вейп без никотина с доступными расходниками. Ну или обойтись пластырем, или вообще только силой воли.

wylsa.com

Что такое Initial Exchange Offering (IEO) и чем оно отличается от ICO? / Habr

В начале 2017 года, был бум ICO, в которых было обмануто очень много людей. Теперь на смену ICO пришли IEO, которые должны уменьшить количество скам проектов. Ранее я уже писал про IEO от Huobi, советую посмотреть.

Что такое IEO?

Участники IEO не отправляют деньги в smart contract, такой, как управляет ICO. Вместо этого они должны создать учетную запись на платформе биржи, где проводится IEO. Затем участники вносят средства в свои обменные кошельки с помощью монет, и используют эти средства для покупки токенов компании по сбору средств.

IEO на биржевых площадках

Наблюдая за успехом Binance Launchpad, другие известные биржи объявили о запуске своих собственных платформ IEO. Среди платформ IEO — Bitmax Launchpad, Bittrex IEO, OK Jumpstart (OKEx), KuCoin Spotlight и Huobi Prime.

IEO против ICO — в чем различия?

Преимущества и недостатки IEO.
Доверие

Таким образом, IEO могут исключить мошеннические и сомнительные проекты из-за привлечения средств с помощью биржевых платформ.

IEO RAID, является отличным примером. Недавно Bittrex объявил, что отменил IEO для проекта RAID за несколько часов до начала краудсейла. Причиной отмены, было прекращенное партнерство между RAID и компанией OP.GG.

Согласно Bittrex, партнерство между двумя компаниями было жизненно важной частью проекта, и когда бирже криптовалют стало известно об этом событии, она решила отменить продажу токена, так как считала, что это не в интересах клиентов Bittrex.

Безопасность

Проще для проектов

Листинг

Хотя IEO кажутся более безопасной и эффективной альтернативой ICO, затраты, связанные с продажами токенов, могут быть высокими для стартапов. Плата за листинг может доходить до 20 BTC, в то время как биржи могут даже получить 10% скидку с токенов компаний по сбору средств.

Как принять участие в IEO?

Следующим шагом является регистрация учетной записи на бирже криптовалют и завершение процесса проверки KYC и AML.

После того, как вы закончите с этим, проверьте криптовалюты, которые вы можете использовать, чтобы участвовать в IEO, и кипите их. Последний шаг — дождаться, пока начнется IEO.

Будут ли IEO создать следующий бум по сбору средств?

С другой стороны, IEO обеспечивают повышенный уровень доверия к криптовалютным проектам, потому что биржи, на которых размещаются краудсейлы, активно участвуют в процессе сбора средств, что повышает эффективность краудсейла. Следовательно, IEO могут стать стандартной моделью для сбора средств в крипто-пространстве, и возможно, даже создать следующий бум по сбору средств.

Перевод

habr.com

Что такое децибел | Что измеряют в децибелах, формулы.

Очень часто новички сталкивается с таким понятием, как децибел. Многие из них интуитивно догадываются, что это такое, но у большинства до сих пор возникают вопросы.

Что такое децибел?

Относительные логарифмические единицы Белы (децибелы) широко используются при количественных оценках параметров различных аудио, видео, измерительных устройств. Физическая природа сравниваемых мощностей может быть любой — электрической, электромагнитной, акустической, механической, — важно лишь, чтобы обе величины были выражены в одинаковых единицах — ваттах, милливаттах и т. п. Бел выражает отношение двух значений энергетической величины десятичным логарифмом этого отношения, причем под энергетическими величинами понимаются: мощность, энергия.

Кстати, эта единица получила свое название в честь Александра Белл (1847 – 1922) – американского ученого шотландского происхождения, основоположника телефонии, основателя всемирно известных компаний AT&T и “Bell Laboratories”. Еще интересно напомнить, что во многих современных мобильных телефонах (смартфонах) обязательно есть выбираемый звук звонка (оповещения), так и называемый “bell”. Впрочем, Бел относится к единицам, не входящим в Международную систему единиц (СИ), но в соответствии с решением Международного комитета мер и весов допускается к применению без ограничений совместно с единицами СИ. В основном применяется в электросвязи, акустике, радиотехнике.

Формулы для вычисления децибелов

Бел (Б) = lg (P2/P1)

где

P₁ – мощность до усиления, Вт

P₂ – мощность после усиления или ослабления, Вт

На практике, оказалось, что удобнее пользоваться уменьшенным в 10 раз значением Бел, т.е. децибел, поэтому:

дециБел (дБ) = 10 * lg(P2/P1)

Усиление или ослабление мощности в децибелах выражается формулой:

где

N_дБ – усиление, либо ослабление мощности в децибелах

P₁ – мощность до усиления, Вт

P₂ – мощность после усиления или ослабления, Вт

Значения Бел, децибел могут быть со знаком “плюс”, если P2 > P1 (усиление сигнала)  и со знаком “минус”, если P2 < P1 (ослабление сигнала)

Во многих случаях, сравнение сигналов путем измерения мощностей может быть неудобным или невозможным – проще измерить напряжение или ток.
В этом случае, если мы сравниваем напряжения или токи, формула примет уже другой вид:

где

N_дБ – усиление, либо ослабление мощности в децибелах

U₁ – это напряжение до усиления, В

U₂  – напряжение после усиления, В

I₁ – сила тока до усиления, А

I₂ – сила тока после усиления, А

Вот небольшая табличка, в которой приведены основные отношения напряжений и соответствующее число децибел:

Дело в том, что операции умножения и деления над числами в обычном базисе, заменяются операциями сложения и вычитания в логарифмическом базисе. Например, у нас есть два каскадно-включенных усилителя с коэффициентами усиления K1 = 963 и K2 = 48. Какой общий коэффициент усиления? Правильно – он равен произведению K = K1 * K2. Вы можете в уме быстро вычислить 963*48? Я – нет. Я могу прикинуть K = 1000*50 = 50 тыс., не более. А, если нам известно, что K1 = 59 дБ и K2 = 33 дБ, то К = 59+33 = 92 дБ – сложить было не трудно, надеюсь.

Впрочем, актуальность таких вычислений было велика в эпоху, когда ввели понятие Бел и когда не было не то, что айфонов, но и электронных калькуляторов.  Сейчас же достаточно открыть калькулятор на ваших гаджетах и быстренько посчитать , что есть что. Ну и чтобы не париться каждый раз при переводе дБ в разы, удобнее всего найти в интернете онлайн-калькулятор. Да хотя бы вот.

Закон Вебера-Фехнера

Почему именно децибелы? Все исходит от закона Вебера-Фехнера, который говорит нам, что интенсивность ощущения человеческих чувств прямо-пропорциональна логарифму интенсивности какого-либо раздражителя.

Так светильник, в котором восемь лампочек, кажется нам настолько же ярче светильника из четырёх лампочек, насколько светильник из четырёх лампочек ярче светильника из двух лампочек. То есть количество лампочек должно увеличиваться  каждый раз вдвое, чтобы нам казалось, что прирост яркости постоянен. То есть если добавить к нашим 32 лампочкам на графике еще одну лампочку, то мы даже и не заметим разницы. Для того, чтобы для нашего глаза была заметна разница, мы должны к 32 лампочкам добавить еще 32 лампочки, и т.д. Или иными словами, для того, чтобы нам казалось, что наш светильник плавно набирает яркость, нам надо зажигать вдвое больше лампочек каждый раз, чем было предыдущее значение.

Поэтому децибел действительно удобнее в некоторых случаях, так как сравнивать две величины намного проще в маленьких цифрах, чем в миллионах и миллиардах. А так как электроника – это чисто физическое явление, то и децибелы не обошли ее стороной.

Децибелы и АЧХ усилителя

Как вы помните в  прошлом примере с ОУ, у нас неинвертирующий усилитель усиливал сигнал в 10 раз. Если посмотреть в нашу табличку, то это получается 20 дБ относительно входного сигнала. Ну да, так оно и есть:

Также в дБ на некоторых графиках АЧХ обозначают наклон характеристики АЧХ. Это может выглядеть примерно вот так:

На графике мы видим АЧХ полосового фильтра. Изменение сигнала +20 дБ на декаду (дБ/дек, dB/dec) говорит нам о том, что при каждом увеличении частоты в 10 раз, амплитуда сигнала возрастает на 20 дБ. То же самое можно сказать и про спад сигнала -20 дБ на декаду. При каждом увеличении частоты в 10 раз, у нас амплитуда сигнала будет уменьшаться на -20 дБ. Есть также похожая характеристика дБ на октаву (дБ/окт, dB/oct). Здесь почти все то же самое, только изменение сигнала происходит при каждом увеличении частоты в 2 раза.

Давайте рассмотрим пример. Имеем фильтр высоких частот (ФВЧ) первого порядка, собранного на RC-цепи.

Его АЧХ будет выглядеть следующим образом (кликните для полного открытия)

Нас сейчас интересует  наклонная прямая линия АЧХ. Так как у нее наклон примерно одинаковый до частоты среза  в -3дБ, то можно найти ее крутизну, то есть узнать, во сколько раз увеличивается сигнал при каждом увеличении частоты в 10 раз.

Итак возьмем первую точку на частоте в 10 Герц. На частоте в 10 Герц амплитуда сигнала уменьшилась на 44 дБ, это видно в правом нижнем углу (out:-44)

Умножаем частоту на 10 (декада) и получаем вторую точку в 100 Герц. На частоте в 100 Герц наш сигнал уменьшился приблизительно на 24 дБ

То есть получается за одну декаду у нас сигнал увеличился с -44  до -24 дБ на декаду. То есть наклон характеристики составил +20 дБ/декаду. Если +20 дБ/декаду перевести в дБ на октаву, то получится 6 дБ/октаву.

Достаточно часто, дискретные аттенюаторы (делители) выходного сигнала на измерительных приборах (особенно на генераторах) проградуированы в децибелах:
0, -3, -6, -10, -20, -30, -40 дБ. Это позволяет быстро ориентироваться в относительном уровне выходного сигнала.

Что еще измеряют в децибелах?

Также очень часто в дБ выражают отношение сигнал-шум (signal-to-noise ratio, сокр. SNR)

где

U_c – это эффективное значение напряжения сигнала, В

U_ш – эффективное значение напряжения шума, В

Чем выше значение сигнал/шум, тем более чистый звук обеспечивается аудиосистемой. Для музыкальной аппаратуры желательно, чтобы это отношение было не менее 75 дБ, а для Hi-Fi аппаратуры не менее 90 дБ. Не имеет значение физическая природа сигнала, важно, чтобы единицы были в одинаковых измерениях.

В качестве единицы логарифмического отношения двух одноимённых физических величин применяется также непер (Нп) — 1 Нп ~ 0,8686 Б. В основе лежит не десятичный (lg), а натуральный (ln) логарифм отношений. В настоящее время используется редко.

Во многих случаях, удобно сравнивать между собой не произвольные величины, а одну величину относительно другой, названной условно опорной (нулевой, базовой).
В электротехнике, в качестве такой опорной или нулевой величины выбрано значение мощности равное 1 мВт выделяемое на резисторе сопротивлением 600 Ом.
В этом случае, базовыми значениями при сравнении напряжений или токов станут величины 0.775 В или 1.29 мА.

Для звуковой мощности такой базовой величиной является 20 микроПаскаль (0 дБ), а порог +130 дБ считается болевым для человека:

Более подробно об этом написано в Википедии по этой ссылке.

Для случаев когда в качестве базовых значений используются те или иные конкретные величины, придуманы даже специальные обозначения единиц измерений:

dbW (дБВт) – здесь отсчет идет относительно 1 Ватта (Вт). Например, пусть уровень мощности составил +20 дБВт. Это значит что мощность увеличилась в 100 раз, то есть на 100 Вт.

dBm (дБм) – здесь у нас отсчет уже идет относительно 1 милливатта (мВт). Например, уровень мощности в +30дБм будет соответственно равен 1 Вт. Не забываем, что это у нас энергетические децибелы, поэтому для них будет справедлива формула

Следующие характеристики – это уже амплитудные децибелы. Для них будет справедлива формула

dBV (дБВ) – как вы догадались, опорное напряжение 1 Вольт. Например, +20дБВ даст – это 10 Вольт

От  дБВ также вытекают другие виды децибелов с разными приставками:

dBmV (дБмВ) – опорный уровень 1 милливольт.

dBuV (дБмкВ) – опорное напряжение 1 микровольт.

Здесь я привел наиболее употребимые специальные виды децибелов в электронике.

Децибелы используются и в других отраслях, где они также показывают отношение каких-либо двух измеряемых величин в логарифмическом масштабе.

Также на YouTube есть интересное видео о децибелах.

При участии Jeer

www.ruselectronic.com