Hallo Gemeinde,
da ich hier in diesem Forum schon einige Male eine gute Antwort auf
meine Fragen bekommen habe, versuche ich es auch mit dieser: Ich
verstehe den Sinn von Dezibel-Angaben nicht. Ich habe viel recherchiert,
verstehe die Rechnung dahinter, auch den Unterschied zwischen Spannung-
und Leistungsdezibel. Was ich nicht wirklich verstehe ist, warum man das
macht. Übliche Begründungen sind z.B. immer, daß man nur addieren oder
subtrahieren müsse, anstatt zu multiplizieren oder zu dividieren. Darin
erkenne ich aber keinen wirklichen Vorteil. Auch bei der Recherche stößt
man mehr auf Verwirrung, als auf irgendwelche Vorteile. Warum also darf
z.B. das Doppelte von etwas nicht das Doppelte sein, sondern muss durch
eine Formel getreten werden, bei der ein Wert herauskommt, der
anschaulich nicht das Doppelte ist und damit eigentlich schwerer
einzuschätzen ist, als das schlichte Verhältnis der echten Werte? Ich
wäre dankbar, wenn ihr etwas Licht in das Dunkel bringen könntet.
Gruß Manne
> Was ich nicht wirklich verstehe ist, warum man das macht.
Da es vor der Erfindung des Taschenrechners leichter zu rechnen war.
Heute sind die Angaben in dB so eingebürgert und werden weiterverwendet.
Grüße Löti
Lothar S. schrieb:> Da es vor der Erfindung des Taschenrechners leichter zu rechnen war.> Heute sind die Angaben in dB so eingebürgert und werden weiterverwendet.
Also ist die Antwort doch recht trivial. Ich habe wirklich schon an
meinem Verstand gezweifelt.
Vielen Dank!
Thomas schrieb:> in folgendem> Dokument wird es kurz erläutert:
Sehr interessantes Dokument - und der Titel trifft ja genau mein Problem
wie den Nagel auf den Kopf ;-). Aber der letzte Satz in Abschnitt 2 sagt
ja auch aus, daß es in erster Linie darum geht, Additionen bzw.
Subtraktionen anstatt Multiplikationen bzw. Divisionen zu haben. Bei so
extremen Verhältnissen wie in dem Beispiel ist das natürlich auch ein
Argument. Man muss das dB-Verhältnis dann aber auch entsprechend
interpretieren können.
Technischer Laie schrieb:> Ich habe viel recherchiert,> verstehe die Rechnung dahinter, auch den Unterschied zwischen Spannung-> und Leistungsdezibel.
Es gibt keinen Unterschied. Bell ist der Zehnerlogarithmus vom
Leistungsverhältnis.
Da die Leistung quadratisch mit der Spannung zunimmt, läßt sich ein
Leistungsverhältnis natürlich auch in ein Spannungverhältnis bzw. in den
Logarithmus davon umrechnen.
> Warum also darf> z.B. das Doppelte von etwas nicht das Doppelte sein, sondern muss durch> eine Formel getreten werden, bei der ein Wert herauskommt, der> anschaulich nicht das Doppelte ist und damit eigentlich schwerer> einzuschätzen ist, als das schlichte Verhältnis der echten Werte?
Bei einem Faktor 2 mag man sich noch fragen, wieso das die Dinge
bequemer macht. Aber spätestens bei der Dynamik einer CD oder dem
Leistungsverlust eines Funksignales zum Mond macht das Nullenzählen
irgendwann keinen Spaß mehr und die logarithmische Darstellung ist
unübersichtlicher. Oder stell dir einen Frequenzgang eines Filters vor -
in linearer Darstellung absolut übel und unbrauchbar. Selbst in der
Astronomie verwendet man den Logarithmus von Helligkeitswerten, die
üblicherweise einen Bereich von etwa 10 Dekaden überstreichen, weil es
einfach handlicher ist.
Der Logarithmus hat weniger mit "einbürgern" als mit handlicherem Umgang
zu tun. Übrigens: Jeder Rechner verwendet für Float-Zahlen intern den
Logarithmus, zumindest den ganzzahligen Anteil vom Zweier-Logarithmus.
Technischer Laie schrieb:> Man muss das dB-Verhältnis dann aber auch entsprechend interpretieren> können.
Das ist mit den Buchstaben, die der Web-Browser auf dem Bildschirm
anzeigt, nicht anders.
Huui schrieb:> Das ist mit den Buchstaben, die der Web-Browser auf dem Bildschirm> anzeigt, nicht anders.
Das ist aber, für den durchschnittlich Begabten, gängige Lebenserfahrung
;-))).
>Was ich nicht wirklich verstehe ist, warum man das macht.
Die Entwickung der Elektronik ist tief verbunden mit der Funkerei, dem
Rundfunk und der Audioelektronik im weiteren Sinne. All das hat mit dem
menschlichen Gehör zu tun. Nun ist es so, daß unser Gehör eine
logarithmische Frequenzskala besitzt. Das erkennt man daran, daß die
Oktave das wichtigste Frequenzintervall ist, das auch unmusikalische
Menschen leicht erkennen können. Es spiegelt wieder, das für das
menschliche Gehör zwischen 100Hz und 200Hz genau so viel "passiert", wie
zwischen 1kHz und 2kHz. Würde man die Frequenzskala in Diagrammen von
Filterdämpfungen linear auftragen, würde das der Sache nicht gerecht.
Deswegen trägt man die Frequenzskala logarithmisch auf, wobei der
Abstand zwischen 100Hz und 200Hz genau so groß ist wie 1kHz und 2kHz
oder 10kHz und 20kHz.
Betrachtet man aber jetzt den Dämpfungsverlauf eines typischen Filters,
dann stellt man schnell fest, daß auch der logarithmische Auftrag der
Dämpfung Sinn macht. Dies um so mehr, da unser Gehör für die Lautheit
ebenfalls eine logarithmische Skala besitzt. Darum werden
Dämpfungsdiagramme in der Elektonik praktisch immer doppelt
logarithmisch aufgetragen. Und schon bist du beim Dezibel...
Kai Klaas schrieb:> Nun ist es so, daß unser Gehör eine> logarithmische Frequenzskala besitzt. Das erkennt man daran, daß die> Oktave das wichtigste Frequenzintervall ist, das auch unmusikalische> Menschen leicht erkennen können. Es spiegelt wieder, das für das> menschliche Gehör zwischen 100Hz und 200Hz genau so viel "passiert", wie> zwischen 1kHz und 2kHz. Würde man die Frequenzskala in Diagrammen von> Filterdämpfungen linear auftragen, würde das der Sache nicht gerecht.> Deswegen trägt man die Frequenzskala logarithmisch auf, wobei der> Abstand zwischen 100Hz und 200Hz genau so groß ist wie 1kHz und 2kHz> oder 10kHz und 20kHz.> ...
Das ist eine sehr anschauliche Erklärung. Klasse, vielen Dank!
Technischer Laie schrieb:>> Das ist eine sehr anschauliche Erklärung. Klasse, vielen Dank!
Allerdings war Kais Erklärung um 18,6dB zeitaufwendiger zu lesen, als
jene von Löti...
nicht "Gast" schrieb:> ... 18,6dB zeitaufwendiger zu lesen, als
Mein alter Professor sagte immer: "Wer bei dB-Werten Nachkommastellen
angibt,
der hat dB eigentlich nicht verstanden".
das kleine d vor dB war eigentlich dafür gedacht, um Nachkommastellen zu
vermeiden.
chester schrieb:> nicht "Gast" schrieb:>> ... 18,6dB zeitaufwendiger zu lesen, als>> Mein alter Professor sagte immer: "Wer bei dB-Werten Nachkommastellen> angibt,> der hat dB eigentlich nicht verstanden".>> das kleine d vor dB war eigentlich dafür gedacht, um Nachkommastellen zu> vermeiden.
Dann sollte man wohl besser 186 cb schreiben.
Gruss
Harald
Harald Wilhelms schrieb:> Dann sollte man wohl besser 186 cb schreiben.
Das würde die Sache nicht besser machen.
„Ein dB ist kein dB“ lautet der Spruch unseres Labor-Ings. Soll
heißen: ein Dezibel mehr oder weniger hat man schnell zusammen. Wenn
du einen BNC-Stecker zehmal steckst, dann wird die Dämpfung in der
Verbindung jedesmal im Zehntel-dB-Bereich wackeln. Daher ist es eben
müßig, die Zehntel-dB anzugeben (oder irgendwelche „Centibel“). Man
hat die Maßeinheit so gewählt, dass sie für den täglichen Gebrauch
eine ganze Zahl ergibt.
Harald Wilhelms schrieb:> Dann sollte man wohl besser 186 cb schreiben.
Oder man macht es wie LTspice: Dort tauchen in Bode-Diagrammen mitunter
die Einheiten mdB und µdB (also mit zwei Präfixen) auf.
Sogar KdB gibt es dort. Einmal abgesehen davon, dass das eher kdB heißen
sollte, könnte man dafür auch einfacher hB (Hektobel) schreiben ;-)
Jörg Wunsch schrieb:> Man> hat die Maßeinheit so gewählt, dass sie für den täglichen Gebrauch> eine ganze Zahl ergibt.
Das war in weiser Voraussicht, weil 60 Jahre später µCs auf den Markt
kommen sollten, die viel einfacher mit ganzen Zahlen als mit Kommazahlen
rechnen können.
:-)
Wikipedia hat übrigens noch eine andere Erklärung warum mit Dezibel
gerechnet wird:
"Deshalb ergaben sich bei Verwendung des Dezibels in etwa die gleichen
Zahlenwerte wie bei Verwendung von „Mile Standard Cable“ (1 m.s.c. =
0,9221 dB)."
Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Bel_%28Einheit%29
Jörg Wunsch schrieb:>> cB> Das würde die Sache nicht besser machen.
Nun, der Smily war nur virtuell vorhanden.
> Daher ist es eben müßig, die Zehntel-dB anzugeben
Nun, wenn man die dB als absoutes Pegelmass verwendet und Werte
unter 1 herauskommen, z.B. bei GPS-Signalen, braucht man schon
die Zehntel. Normalerweise im NF-Bereich macht das aber keinen
Sinn. Da ich mein halbes Leben mit der Meßtechnik (Längen) ver-
bracht habe, musste ich mich schon immer mit der sinnvollen
Rundung von Meßwerten beschäftigen. Beim Zahlenwert für die
Tiefe einer Rille war die letzte Stelle aus dem AD-Wandler z.B.
im Picometerbereich. Angezeigt auf dem Bildschirm wurden aber
nur Zehntel Mikrometer.
Gruss
Harald
Harald Wilhelms schrieb:> Da ich mein halbes Leben mit der Meßtechnik (Längen) ver-> bracht habe, musste ich mich schon immer mit der sinnvollen> Rundung von Meßwerten beschäftigen.
Lass mich raten: du bist nicht im Verkauf oder der Werbeabteilung tätig?
Gruss Reinhard
> Nun, wenn man die dB als absoutes Pegelmass verwendet und Werte> unter 1 herauskommen, z.B. bei GPS-Signalen, braucht man schon> die Zehntel.
Manchmal kann man bei den "dB" sogar negative Werte gebrauchen ... ;-)
Technischer Laie schrieb:> Übliche Begründungen sind z.B. immer, daß man nur addieren oder> subtrahieren müsse, anstatt zu multiplizieren oder zu dividieren. Darin> erkenne ich aber keinen wirklichen Vorteil.
Bei dem Arbeiten mit Übertragungsfunktionen ist das aber ein enormer
Vorteil. Du hast drei Filter in Reihe und willst wissen, was hinten raus
kommt? -> Addiere die drei Verläufe der Übertragungsfunktionen.
Natürlich kann das der Rechner viel schneller, aber wenn man es mal
schnell von Hand machen will, ist man mit einem einfachen Bodediagramm
auch recht flott, und zwar dank dB-Darstellung.
Die Dämpfung und auch Verstärkung in dB-Angaben führt die Rechnereien
mit Logarithmen auf einfache Additionen und Subtraktionen zurück. Z.B.
Leitungsdämpfungen. Dämpfungen beliebiger Leitungslängen werden da
einfach nur mit einer Normdämpfung dB pro Meter addiert bzw.
multipliziert.
Es gibt im Bereich Handwerk und Servicetechniker eine Menge Leute, die
die Logarithmenrechnungen gar nicht beherrschen. Addieren können sie
aber schon. Da ist nicht immer ein Ingenieur mit daneben.
