A misztikus 3dB

A misztikus 3dB

Oroszlánok és emberek
Valamikor a sötét XX. század még sötétebb első felében az elektroakusztikával foglalkozó villamosmérnökök is /eléggé el nem ítélhető módon/ ember-kísérletekbe kezdtek.
Ezek a kísérletek titkosak voltak és csak annyit lehet tudni róluk, hogy hasonló eljárás szerint végezték őket, mint az oroszlán-kísérleteket: különböző módon kihegyezett botokkal különböző irányokból döfködték az oroszlánok egyedeit – néha áramot is vezetve a botba – és figyelték, hogy mikor érik el az egyes példányoknál az inger-küszöböt. Ebből statisztikákat készítettek és következtetéseket vontak le.
A kiszivárgott információk szerint az ember-kísérleteknél elektroakusztikai átalakítókba vezetett árammal (jellemzően monó fejhallgatóval) ingerelték a szerencsétlen pácienseket. Ezért ezeket az eredményeket igen komoly fenntartással kell kezelni.

Az áldozat nem volt hiába
A tudósok a következőre jutottak:
3dB az a hangerő változás, amely az érzékelhetőség határán van. Természetesen, ha egy sípoló hang erejét ugrás szerűen megemelik (vagy lecsökkentik) 3dB-vel, az bárki számára érzékelhető, de az érzékelése már figyelmet kíván. Ha viszont két egymástól eltérő frekvenciájú hang erőssége tér el 3dB-vel, már szinte lehetetlen megállapítani, hogy melyiknek nagyobb az amplitúdója. Ha pedig ezek még nem is egy időben szólalnak meg, akkor már semmi esélye nincs a kísérleti alanynak a helyes válasz megadására.

A Fletcher-Munson hallásgörbe

(Azonosnak érzett hangossági szintek a frekvencia függvényében. Másképp nézve: az emberi hallás frekvencia-átvitelének tükörképe a hangerő függvényében.)

Ezekkel az eredményekkel legalább akkora kárt okoztak a hifi-nek, mint amekkora hasznot vártak tőle.

A 3dB bevonul a történelembe:
A fentiek miatt a hifi szabványokban rögzítették, hogy a hifi készülékek frekvencia-átvitele nem ingadozhat többet ±3dB-nél. (Ezek a kísérletek semmit nem mondanak a fázisátvitelről, a térhatásról, viszont ez a megközelítés legalább ad egy fix támpontot.)
Azóta -ha csak valamely készülék adatlapján másként nem adják meg- a frekvenciaátvitel mindig a 3dB-es határ elérésére vonatkozik. (Jellemzően a -3dB-re, vagyis ahol a jel szintje a csökkenés által lép ki a tűrésmezőből.)
Ehhez természetesen referencia jel is kell, hiszen a dB arányt jelent, magában nem lóghat: ez pedig az 1kHz-en mért jelszint szokott lenni, mivel az jó messze van mindkét sávszéltől, a 20Hz-től és a 20kHz-től is.

Amennyiben érdekelnek az elektronikával és hifi-vel kapcsolatos írások, látogasd meg a logout-oldalamat

---------------------------------------------------------------

Zárásként egy táblázat, amit a wikiről másoltam ki, mely a hangerő dB-ben megadott értékeit igyekszik szemléltetni:

dB(SPL=hangnyomás) Forrás (távolság)
194 Elméleti határ, hanghullám esetén, 1 atmoszféra környezeti nyomásnál
180 A Krakatau vulkán robbanása 100 mérföldről (160 km) a levegőben[1]
168 géppuska lövése 1 méterről
150 repülőgép sugárhajtóműve 30 méterről
140 pisztolylövés 1 méterről
120 fájdalomküszöb; vonat kürt 10 méterről
110 gyorsító motorkerékpár 5 méterről; láncfűrész 1 méterről
100 légkalapács 2 méterről; diszkó belül
90 üzemi zaj, kamion 1 méterről (szobahangerő zenehallgatáskor)
80 porszívó 1 méterről, zaj forgalmas utca járdáján
70 erős forgalom 5 méterről
60 iroda vagy vendéglő belül
50 csendes vendéglő belül
40 lakóterület éjjel
30 színházi csend
10 emberi lélegzet 3 méterről
0 emberi hallásküszöb (egészséges fül esetén); egy szúnyog repülésének hangja 3 méterről

------------------------

Class-A fejhallgató erősítő