dBSPL、dBu、dBV、dBm、dBVU、dBFS等等和分贝有关的名词解析(2)

有多“响”的。所以，我们通常所谈到的分贝应该是dBSPL（Sound Pressure Levels）。

压强是作用于单位面积的力，力的单位是牛顿（看见你猛力的点头，我真得很无奈??），所以

强的单位是 牛 / 米^。另一种常用的单位是帕斯卡，1 帕等于1 牛 / 米^。

声响(I)和声压(P)之间的关系我们可以用下面的公式来表示： I = P^ / ρ

ρ是希腊字母，读作：“肉”，它代表空气的阻力，是一个常量。这个值取决于大气压强、空气

度等等因素。通常情况下，在室温中，空气阻力的值大约是400。因此，普通人能听见的最小的声音

度换算成声压就是：

0.000000000001 W/m2 = (0.00002 Pa)^ / 400

不过呢，刚才的公式里P的后面还有一个平方，也就是说声压翻两倍，声响就翻了四倍；声压翻四倍，声响就翻了十六倍……这样的话，我们把声压作为测量单位的时候，之前得到的公式不就出现问题了吗？

不妨，我们来稍微计算一下：

dB = 10 * log (x / y) --- 此时的X,Y是用声响作测量单位的，我们将P^ / ρ带入公式，则：

dBspl = 10 * log [ (Px^ / ρ) / (Py^ / ρ) ] = 10 * log (Px^ / Py^) = 10 * log (Px / Py)^ = 20 * log (Px / Py)

就这样，问题解决了，和前面的公式不同之处，就是乘了20。

这就是dBSPL的公式，当我们谈论“分贝”的时候，99%说的都是它；我们在各种测量表上看见的dB，其实就是dBSPL，只不过没人说这个的时候总是带上SPL三个字母。（有的可能是怕麻烦，但多数恐怕是不知道，嘿嘿……不过你现在知道了）

那么当我们使用声压作为测量单位的时候，我们选用的“参照数”就是0.00002帕斯卡了，接近于我们所说的普通人能听见的最小的声音响度，带入刚才得到的公式，我们来看看：

dBSPL = 20 * (P / 0.00002 Pa) 因为log1 = 0，所以：

20 * log (0.00002 Pa / 0.00002 Pa) = 0 dBSPL

请注意，你应该注意到了，如果我们取一个和参照数相同的值，那么我们总会得到“0dB”，无论是什么类型——dBm, dBu, dBV, dBFS...都是如此！还有，你可能会有疑问0.00002帕不是几乎听不到么？怎么是0dB呢？对呀！0不就是等于没有么？哦，我明白你的意思了，你在计算机里经常看见0dB代表的是峰值表的最高值吧？嗬嗬，那是因为数字电路和我们现在所说的情况是有区别的，别着急，我等一下会讲到。

我们能忍受的最强的声压大约是20帕，你试试用分贝表示一下看看？应该如下：

20 * log (20 Pa / .00002 Pa) = 120 dB

怎样，还记得物理课说过的吧？超过120分贝的声音，我们就无法忍受了，这个值就是这么算的。

讲到这里，我们应该复习一下，我相信一大堆的公式和计算已经让你头昏昏了吧？没办法，为了说清楚，我只能这样做，然而你只需要看明白就可以了，

你需要记住的也就是下面这两个：

dB = 10 * log (x / y) ---- 以声响作度量单位时计算分贝的公式，单位应该是 W / m^

dB = 20 * log (x / y) ---- 以声压作度量单位时计算分贝的公式，单位应该是 Pa

太棒了，到此为止，你已经知道分贝到底是个什么东西了，然而我们今天的这一课却还没有结束，因为我们还不知道dBu, dBv, dBV, dBm, dBVU, dBFS这些东东的意思。不过有了以上的基础，你明白这些小东西只是时间的问题，让我们先从原理开始：

我们已经明白了分贝的含义，应当特别注意的是：分贝表示的是两个相同类型的数据之间的比（类型要相同，这一点很重要，你不能拿瓦特和伏特直接进行比较）。在这两个数据里，其中的一个我们把它叫做“参照数”，我们即是通过把测量到的数值和参照数代入公式进行计算来得到相应的分贝值的。比如之前我们已经使用过声压作为测量单位，那是我们选取的参照数是0.00002帕斯卡。我们最后得到的分贝值，我们称之为\。也就是说，dB后面不同的字母指示的就是我们用什么作为测量单位来得到这个分贝值的。用声压，那么就是SPL(Sound Pressure Levels)。这样解释应该非常明确吧？如果你看懂了，那么我就来一个一个地解释其他和dB有关的单位。

dBm 和 dBVU

我们已经讨论过用功率测量得到分贝值的方法，那时我们说的是声音的功率，单位是瓦特。不过我们知道，除了声音之外，还有很多现象可以产生功率的，比如说电。

很久以前，在发光二极管和液晶显示屏尚未诞生的“古代”，工程师们依赖一

种叫做VU表的设备来完成他们的工作。VU表看起来就像一个驾驶室里的速度表，用一个指针以顺时针方向指示通过此题的电流增量。VU是\olume Unit\的简写，意即：音量计量单位。

VU表的问题是每一个VU表都不一样！直到上世纪30年代末，一群工程师们坐在一起决定统一一下VU表的计量规范，这个问题才得以解决。他们确定的标准是：当电流的功率为1毫瓦（1 mW），VU表指示0dB。换句话说：0dBm = 0dBVU。dB后面的m就代表毫瓦。dBm也是以功率为单位测量的，参照数是1mW。

dBm = 10 * log (功率 / 1mW)

这样，我们就可以很容易得用dBm来表示电流功率的变化了。还记得么？当测量值和参照物相等的时候，dB值总是为0吗？所以了：

10 * log (1mW / 1mW) = 10 * log (1) = 0 dBm

当VU表的指针指向+3dBm的时候，功率增加了一倍，怎么算的？这样： 10 * log (2mW / 1mW) = 10 * log (2) = 3 dBm ---- 我说过了，至少你要准备一个科学计算器，对数是不好心算的。

那要是指向-6dBm呢？

10 * log (0.25mW / 1mW) = 10 * log (0.25) = -6 dBm dBu（也叫做dBv）

再回忆一下高中物理吧。功率(P)还可以用电压(V)和电阻(R)之间的关系来表示：

P = V^ / R ---- 电阻的单位是欧姆(Ω)

刚才讨论dBm的时候，参照数是1mW。这个标准是在上个世纪三十年代设立的。在那个时候，所有音频设备的输入阻抗都是600欧姆，磁带录音机，调

音台，前置功率放大器……只要有插头，那么从火线到接地之间的电阻就是600欧姆。

那么，当电阻为600欧姆的时候，需要多大的电压才能产生1mW的功率呢？用刚才的公式计算一下：

P = V^ / R

0.001 W = V^ / 600 Ω V2 = 0.001 W * 600 Ω

V = sqrt (0.001 W * 600 Ω) ---- sqrt是开平方，我不知道怎么打这个符号。

V = 0.775 V

答案是0.775伏特。那么，当所有的设备的输入阻抗还是600欧姆的那个年代，计算dBu时所用到的参照数就是0.775 V，也就是说，dBu就是以电压为测量单位是计算出的分贝值。不过我们又注意到，刚才的公式里电压是平方数的哦。根据前面的经验，我们知道怎么处理这个问题：

dBu = 20 * log (被测电压 / 0.775 V)

如果你很仔细的话，大概你会觉得奇怪：为什么是dBu而不是dBv呢？其实呀，很早以前人们是直接用dBv来表示的，只不过后来人们发现dBv和dBV太容易让人混淆了，于是就用小写字母\来代替小写字母\了。如果你还能看到dBv，那么它的意思就是我们今天讲到的dBu——除非写dBv的人搞不清楚他到底想说什么！

那么，和dBv混淆的dBV又是怎么回事呢？

很长一段时间以来，人们所用到的音频设备都是输入阻抗为600欧姆的，

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