Pengertian Desibel dan Cara Menghitungnya – Desibel yaitu suatu satuan yang seringkali digunakan dalam skala penguatan pada rangkaian Elektronika seperti rangkaian pada peralatan Audio dan Komunikasi.
Besaran-besaran yang menggunakan skala penguatan Desibel tersebut diantara seperti penguatan pada Tegangan Arus, Daya dan Intensitas cahaya pula.
Secara definisi, Desibel yang seringkali disingkat dengan “ dB “ ini memiliki makna sebagai “ Perbandingan antara dua besaran dalam skala Logaritma “.
Baca Juga : Pengertian Piezoeletric Buzzer dan Cara Kerja Buzzer (LENGKAP)
Penguatan sinyal suara pada rangkaian audio bersifat linear (non linear) sehingga tidak dapat menggunakan perkalian kelipatan langsung.
Seperti Output sinyal memiliki 10 kali lipat atau mungkin 20 kali lipat penguatan dari input sinyal sehingga harus menggunakan satuan Desibel yang berskala logaritma.
Desibel pada dasarnya adalah turunan dari besaran bel, dimana 1 desibel sama dengan 1/10 bek atau 0,1 bel. Dalam prakteknya,para Enggineer maupun fisikawan cenderung lebih nyaman menggunakan satuan desibel daripada satuan bel.
Hal ini dikarenakan untuk menghindari kebanyakan angka dibelakang jika dalam menghitungnya.
Macam-macam Rumus Desibel
Rumus Penguatan Daya
Penguatan Daya (dB) = 10 log10 (Pout / Pin)
Rumus Penguatan Tegangan
Penguatan Tegangan (dB) = 20 log10 (Vout / Vin)
Rumus Penguatan Arus
Penguatan Arus (dB) = 20 log10 (Iout /IVin)
Menghitung desiBel (dB) pada Penguat Audio Amplifier
Apakah desibel suara musik dengan suara manusia itu sama?
Tentu tidak. Misalkan lagi bahwa penguat Audio mengeluarkan daya bunyi 1 Watt. Kemudian daya itu kita naikkan menjadi 10 Watt.
Berarti ada penambahan daya 9 Watt. Kenaikan daya itu 10 kali. Telinga kita juga bisa merasakan kenaikan kuat bunyi itu. Perhitungan desibel, cara menghitung desibel suara,
Ternyata bahwa telinga orang mengindera kenaikkan yang sama dari dua peristiwa diatas.
Sebab yang diindera bukanlah penambahan daya, melainkan yang diindera adalah perbandingan antara daya-daya bunyi.
Dalam kedua peristiwa tersebut perbandingan kuat bunyi adalah sama yaitu 10.
Tetapi telinga kita merasakan seakan-akan kuat bunyi dinaikkan bukan 10 kali, melainkan log 10 10 = 1 kali.
Berdasarkan pengalaman dari peristiwa diatas, maka jikalau dalam teknik komunikasi (juga dalam teknik Audio ).
Kita hendak menyatakan perbandingan daya, perbandingan tegangan dan perbandingan arus sebaiknya secara logaritma.
Satuan yang dipakai untuk menyatakan perbandingan secara logaritma adalah Bel.
Baca Juga : Pengertian Flip Flop dan Jenis-jenis Flip Flop Beserta Cara Kerjanya
Contoh soal desibel
Daya D2 = 100 W dan daya D1 = 0,1 W berapa Bel-kah D2 lebih besar dari D1?
Penyelesaian soal perhitungan desibel : log10 D2/D1 = log10 100/0,1 = log10 1000 = 3 Bel
Untuk keperluan praktek satuan Bel ternyata terlampau besar, maka dipakailah satuan yang 1/10 nya, yaitu deciBel. 1 Bel = 10 decibel, disingkat = 10 dB.
Rumus skala decibel suara
Jika daya input pada suatu rangkaian ataupun pada suatu sistem adalah Di dan daya outputnya adalah Do, maka bandingan daya itu ada :
dB = 10 log10 Do/Di
Contoh : Daya input Di = 1 mW daya output Do = 40 W. Hitunglah berapa dB perbandingan daya tersebut.
Penyelesaian:
Bandingan daya = 10 log10 Do/Di (dB)
= 10 log10 40/0,001
= 10 log10 40000
= 46 dB
Jika daya input Di sama dengan daya output Do, maka dalam hal ini tidak terjadi penguatan. Jadi penguatan dayanya Do/Di = 1 atau kalau dijadikan dB = 10 log10 Di/Do = 10 log10 1 = 0 dB.
0 dB adalah sesuai dengan bandingan daya 1:1, Jika terjadi pelemahan, dalam hal ini Do<Di, maka akan memperoleh bandingan yang berbalikan dari bandingan untuk penguatan.
Demikianlah penjelasan mengenai Pengertian Desibel dan Cara Menghitungnya.
Semoga dengan adanya artikel ini dapat menambah wawasan kita semua. Semoga bermanfaat.