デシベル計算

1陸特再開 - cruzioのブログデシベル計算の暗記方法を書きましたが、書き忘れたことがありました。あれは「電力」の計算用です。「電圧」または「電流」を計算するときは dB 値を倍にする必要があります。

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問題となっている値が「電力」なのかそうでないのかを常に意識して解く必要がありますが、結構、忘れやすいので要注意です。

例えば陸2技 無線工学A(GA101)で

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「尖頭電圧は実効値の4倍・・」とあるので、これは 12dB(6dBではない)。「搬送波は正弦波とする」の部分は、正弦波の最大値(尖頭電圧)は実効値の 1.41 (√2)倍です。

真数がルート2など考えたことが無かったですが、これは基本の計算でOKでした。つまり Log 2^(1/2) ですから Log 2 x (1/2) で 1.5dB。電圧なので2倍の 3dB になりスレッショルドレベルは 12-3=9dB です。でも、真値のまま計算すれば8になるのでそれを dB に変換すればよい、というのが後からわかりました。

この問題をやって、電圧・電流の √2倍は 3 dB だということに初めて気が付きました。正弦波電圧の最大値は実効値より 3dB 大きいのだ。

ちなみに (1) は電力比を dB で答える問題。 (2) は電圧比を使って電圧を答える問題。

(2) は(1) の結果を使うものではなかったりしてちょっといやらしい問題です。

 

ところでこの問題を解くにあたり参考書を読んでいたところ、「FM波は、受信された搬送波のS/Nより検波後の低周波のS/Nの方が良いという性質がある。これは受信機により S/N が改善されたことになり、その割合を S/N 改善率という。」と書いてあってびっくりした。

高校生のころFMエアチェックに凝っていて、平日の夕方はFM番組で流される歌謡曲を録音するため、テープデッキの前でスタンバってました。あの頃は単品コンポのFMチューナーを使っていて、同調するとさっとノイズが消えて確かに音が良かったけど、そもそもFM波自体がそういう性質のものだったのかー、と目からうろこが落ちました。