dBu,dBv ต่างกันอย่างไร

การวัดในงาน Audio โดยมากมักจะแสดงในหน่วย Decibels.

เนื่องมาจาก Audio เป็นสัญญาณที่มีความแตกต่างของระดับสัญญาณที่กว้างมาก. อย่างเช่น ความต่างของเสียงที่เกิดจากแสดงดนตรี Rock อาจจะมีความต่างกันเป็นล้านเท่ากับเสียงที่เกิดจากการพลิกหน้าหนังสือ

ช่วงของระดับสัญญาณที่กว้างมากนี้ยากที่จะพูดถึงแบบ Scale เชิงเส้น ( Liner Scale ).
Decibel เป็นหน่วยเชิงทวีคูณหรือเชิงกำลัง ( Logarithm Scale ) ซึ่งย่อย่านความต่างของระดับสัญญาณที่กว้างมาก ๆ
ลงมา ซึ่งง่ายต่อการเข้าใจมากกว่า. โดยการใช้อัตราส่วนของสัญญาณที่เพิ่มขึ้นในอัตราสิบเท่า จะเท่ากับความต่าง 1 Decibel.

หูของมนุษย์ได้ยินความต่างของระดับเสียงในช่วงที่กว้างมากเช่นเดียวกับพื้น ฐานของ Logarithm. ดังนั้นการวัดในหน่วย Decibel Scale จึงมีความถูกต้องและเหมาะสมที่จะนำมาใช้มากกว่า Liner Scale.
dBm ( Decibel milli Watt ) คือ มาตรฐานหน่วยวัด Voltage ของสัญญาณขณะมี Load ( อ้างอิงที่ 1 mW ) เมื่อวัดค่า dBm จะต้องบอกถึงค่า Impedance ของ load ที่ใช้ในการวัดด้วย. อย่างเช่น ในด้าน Audio ส่วนใหญ่เราจะใช้ Load ที่มีค่า Impedance 600 Ω หรือ 150 Ω. ส่วนในงานด้าน Video, Radio Frequency และ Transmission Line มักจะใช้ค่า Impedance 50 Ω, 75 Ω และ 300 Ω.

ตัวอย่างเช่น 0 dBm ที่คิดจากค่าอ้างอิงที่ 1 mW ที่ Load Impedance 600 Ω หรือเท่ากับ 0.775 Vrms. ซึ่งหาได้จาก V=√(P x Z)= √ (1mW x 600 Ω) = 0.77459 V นั่นเอง.
งานในด้าน Video, Radio Frequency และ Transmission Line นั้น อุปกรณ์มักถูกออกแบบมาให้มี Input Impedance และ Output Impedance ที่คงที่ในย่านความถี่ที่ใช้งาน ที่เป็นเช่นนี้เพราะที่ความถี่สูง Input Impedance, Output Impedance และ Impedance ของสายส่งมีผลกับ SWR (Standing Wave Ratio ) ซึ่งมีผลต่อการส่งผ่านสัญญาณ. โดยทั่วไปอุปกรณ์เกี่ยวกับงานด้านนี้จะบอกคุณลักษณะของ Gain หรือ Loss มาในรูปของ dBm.

ส่วนงานด้าน Audio นั้นเป็นที่รู้กันว่าโดยมากเราจะใช้ dBm ที่คิดจากค่าอ้างอิงที่ 1 mW ที่ Load Impedance 600 Ω. แต่ในปัจจุบันอุปกรณ์ในด้าน Audio นั้นถูกออกแบบขึ้นมาให้มี Input Impedance มากกว่า 600 Ω ( ส่วนใหญ่มี Input Impedance มากกว่า 10 KΩ ) และมี Output Impedance น้อยกว่า 600 Ω ( ส่วนใหญ่มี Output Impedance อยู่ระหว่าง 50 Ω ถึง 600 Ω ) ซึ่งสามารถทำให้นำไปใช้งานได้ง่าย
โดยที่ Input Impedance และ Output Impedance ไม่ค่อยมีผลกระทบกับสัญญาณเสียง เนื่องจากสัญญาณเสียงอยู่ในช่วงความถี่ต่ำ คือ 20 Hz ถึง 20 KHz. นอกจากเราจะส่งสัญญาณ 20 KHz ผ่านสายยาวเกินกว่า 1200 เมตรเท่านั้น Impedance Matching จึงจะมีผล.

dBu ( Decibel unloaded) หรือdBv คือ มาตรฐานหน่วยวัด Voltage ของ สัญญาณ อ้างอิงที่ 0 dBu ที่คิดจากค่าอ้างอิงที่ 0.775 Vrms. ที่ไม่คำนึงว่าจะมี Load หรือไม่ ซึ่งถ้าในขณะที่มี Load Impedance 600 Ω ต่ออยู่ 0 dBu จะเท่ากับ 0 dBm นั่นเอง

dBV ( Decibel Volt) คือ มาตรฐานหน่วยวัด Voltage ของ สัญญาณ อ้างอิงที่ 0 dBV ที่คิดจากค่าอ้างอิงที่ 1 Vrms.

dBuV ( Decibel MicroVolt) คือ มาตรฐานหน่วยวัด Voltage ของ สัญญาณ อ้างอิงที่ 0 dBuV ที่คิดจากค่าอ้างอิงที่ 1 uVrms. ส่วนใหญ่จะใช้วัดสัญญาณที่มีขนาดเล็กมาก ส่วนใหญ่ใช้ในการวัดความแรงของสัญญาณในย่าน Radio Frequency. เช่น RF ของวิทยุระบบ FM ควรมีความแรงมากกว่า 40 dBuV.

ขอบคุณที่มา http://www.soundkrub.com/