Er det helt tosset?

fs forbliver fs

Qt forbliver Qt

Vas fordobles

Følsomheden fordobles

Re halveres

Le halveres

Jeg ved ikke om man entydigt kan sige noget om hvor vidt EBP gør en enhed vellegnet til det ene eller det andet, det kommer også i stor grad an på hvad enheden skal lave og hvad man vil opnå.

Nå der tales om dB som akustisk måleenhed i forbindelse med højtalere, er det i virkeligheden [dB re. 20 uPa] også kaldet dB SPL (sound pressure level). Ved denne måleenhed, som representere et niveau, vil en fordobling svare til +6 dB præcis som en fordobling i spænding svare til +6 dB.

 

Det der er problemet med dB som måleenhed er, at folk ofte glemmer at specificere hvad værdien er relativ til!

Akustisk effekt måles i [dB re. 1 pW].

Lydtryk måles i [dB re. 20 uPa].

En fordobling i kildestyrke (akustisk effekt) svare til +3 dB.

En fordobling i lydtryksniveau svare til +6 dB.

Vi kan ikke lige måle noget som helst uden at kalibrere måleudstyret ens og fastlægge en ensartet måleprocedure i kontrollable omgivelser - der er f. eks. traditioner for måling i fri luft og lyddøde rum - i definerede kabinetter eller uden kabinetter. Når vi taler om de mange forskellige former for dB taler vi om valgte definitioner - det er opstået i tanken og ikke i øregangen.

Lyden af 2 enheder i et kabinet kontra en enhed i samme kabinet opfattes af øret på samme måde uanset hvad man kalder forskellen med sin krøllede hjerne.

Det handler således også om at tale samme sprog og det er her at jeg gør opmærksom på at jeg og alle andre der læser om og bygger højttalere får fagskribenternes oplysning om at 3 dB (SPL) er en fordobling af lydtrykket.

Hvad skal vi bruge dB til? Jo, vi skal bruge følsomheden til at sammensætte enhederne i delefrekvens og i frekvensgang. Ligesom øregangen er ligeglad med hjernens spind så er delefilterkomponenter det også - og derfor nævner jeg at det ikke er ligegyldigt om man regner med 3 eller 6 dB som fordobling. Hvis jeg dæmper med modstande svarende til formlen for 6 dB giver det et meget forskelligt resultat end dæmpning på 3 dB. Det vil øregangen også mene.

 

LR filtre summerer ved et - 6 dB punkt og Butterworth (af ulige orden) med - 3 dB. Det siger vel mere om filtrets konstruktion end om dB. Men det er vel ikke sådan at populariteten af LR filtre får selvbyggere til at tro at reglen dermed er at 6 dB er en fordobling???

 

Vi har brug for at tale samme sprog. Og jeg troede, at mine citater af Peter Holm (nej vi er ikke i familie) og Vance Dickason ville fremme en fælles forståelse, men de tager måske helt fejl og misinformerer folket ved at sammenblande spænding og effekt?

For mit vedkommende undrer jeg mig efter 30 års læsning og højttalerbygning over, at vedtagne definitioner bliver kasseret - i dette forum! Fortæl mig at P. Holm og V. Dickason tager fejl og misinformerer selvbyggerfolket.

Hvis man vælger en definition på dB som bruger 6db (som spænding?) som en fordobling, så er det vel smart at gøre opmærksom på, at det er efter en anden dB definition end den almindeligt brugte (i ht-litteraturen).

 

 

Does adding two identical sounds give an increase of 3 dB or 6dB? Why?

A subtle question: if you look at the page What is a decibel?, you'll see that doubling the sound pressure gives an increase of four in the intensity, so an increase in the sound level of 6 dB, whereas doubling the power increases the intensity by a factor of two, so an increase of 3 dB. There is no paradox here, because to double pressure and to double power you do two different things. Let's see how, starting with a simplified system.

Let's imagine that we have a completely linear amplifier and speaker. If we double the voltage at the input (like adding two identical voltage signals), the we double the voltage to our linear loudspeaker and thus double the sound pressure it puts out, which gives us four times as much energy, four times as much intensity everywhere in the sound field, and thus a uniform increase in sound level of 6 dB. (The amplifier is also delivering four times as much electrical power.)

Now imagine that we have two identical, linear amplifiers and speakers, and we'll forget about reflections from walls, floor etc. We put the same signal into the inputs of both. Now each amplifier is producing the same amount of electrical power, so the output sound power is only doubled. On average, the intensity in the sound field is only doubled. Let's consider just a single sine wave (or, if you like, one frequency component of the sound). If your ear is equidistant from the two speakers, then the two pressure waves will add in phase (constructive interference), so the power at your ear will be twice as great, so you'll a level 6 dB higher when the second amplifier is turned on. However, if you are half a wavelength further from one speaker than from the other, then two two pressure waves will add completely out of phase (destructive interference) and the sound pressure will be zero. So the sound intensity is four times as great in some places, zero in others, and intermediate values in most places. Integrate this over all space and the total power is only doubled. This diagram plots the sound pressure (as a function of x and y but not z) from two identical sources separated by three wavelengths. In optics, this would be called Young's experiment.

What if the sounds are not identical, but have the same level? Then the phase difference will be random. If two signals have pressure amplitude p_m and a phase difference θ, then their sum is 2p_m(1+cosθ), which of course varies from 0 to 2p_m. But the power is proportional to the amplitude squared, and so proportional to 4p_m²(1+cosθ)². The average of (1+cosθ)² over all θ is ½ so the average of the whole term over all possible phase differences is 2p_m². So again, on average we double the power and so get an increase of 3 dB in sound level.

Note that the interference effects referred to in our example with two identical amplifiers and loudspeakers are rather difficult to observe unless one really sets up identical sources rather carefully – you won't get them with natural sources such as voices or instruments. You might want to read