Pengertian Desibel [dB] Adalah Arti Rumus, Cara Mengukur dan Contoh Latihan Soal

Secara umum definisi atau pengertian Desibel adalah satuan yang dipakai untuk skala suara dan penguatan pada rangkaian elektronika seperti rangkaian peralatan audio serta komunikasi. Besaran yang memakai skala penguatan desibel diantaranya adalah penguatan daya, tegangan, arus serta intensitas suara. Pada dasarnya, desibel merupakan satuan yang menggambarkan perbandingan atau rasio.

Desibel sering disebut dengan dB yang diartikan sebagai perbandingan antara dua besaran pada skala logaritma. Pada rangkaian audio, penguatan sinyal suara bersifat tidak linear atau non linear sehingga tidak bisa memakai perkalian kelipatan langsung seperti output sinyal yang memiliki 10 kali lipat atau 20 kali lipat penguatan dari input sinyal sehingga harus memakai satuan desibel yang berskala logaritma.

Pada dasarnya, desibel adalah turunan dari besaran Bel dimana 1 desibel sama dengan 1/10 Bel atau 0.1 Bel. Pada prakteknya, engineer atau fisikawan lebih nyaman memakai satuan desi Bel atau desibel dibandingkan satuan Bel dengan tujuan untuk menghindari angka di belakang koma yang terlalu banyak ketika menghitungnya.

Pada perhitungan Desibel, penguatan atau gain sebuah sinyal akan ditandai dengan tanda positif [+], sementara pelemahan atau Loss ditandai dengan negatif [-]. Dengan begitu, apabila sinyal output +6dB dar sinyal input, maka ini menandakan terjadinya penguatan output sebanyak 6dB dari sinyal input. Sebaliknya, apabila sinyal output -2dB dari sinyal input, maka artinya sudah terjadi pelemahan sinyal output sebanyak 2dB pada sinyal input.

Desibel juga menjadi sebuah unit logaritmis untuk mendeskripsikan sebuah rasio dan rasio itu bisa berupa:

  1. Daya atau power.
  2. Tegangan suara atau sound pressure.
  3. Tegangan, voltasi atau voltage.
  4. Intensitas atau intencity dan beberapa hal lainnya.

Terkadang, dB juga bisa dihubungkan dengan Sone dan Phon yakni satuan yang berhubungan dengan kekerasan suara.

A. Rumus Desibel

1. Rumus Penguatan Arus
Penguatan arus [dB] : 20 log10 (Iout /IVin)

2. Rumus Penguatan Daya
Penguatan tegangan [dB] : 10 log10 (Pout / Pin)

3. Rumus Penguatan Tegangan
Penguatan tegangan [dB] : 20 log10 (Vout / Vin)

B. Alat Pengukur Tekanan Suara Sound Meter

Alat pengukur tekanan suara, pengukur level suara atau sound meter merupakan alat yang dipakai untuk mengukur SPL yakni intensitas suara di waktu tertentu. Alat ini memakai skala pembobotan frekuensi yang akan menjelaskan perbedaan di dalam sensitivitas manusia di frekuensi yang berbeda.

Sebagai contoh yang paling banyak digunakan adalah berdasarkan skala. Skala A, skala desibel yang disingkat dBA atau dB [A] serta skala C, skala desibel yang disingkat dBC atau dB [C]. Respon alat tersebut juga bisa diatur apakah ingin diperlambat atau dipercepat.

Pengujian akan dilakukan oleh OSHA yakni pada saat suara telah melebihi batas maksimal, sehingga rekomendasi untuk cara mengukurnya adalah dengan pengukuran model skala A yang sudah di set slow respon.

Dosimeter merupakan alat yang mirip dengan alat pengukur suara, namun alat ini bisa digunakan untuk mencatat, menyimpan serta menghitung hasil pengukuran suara di durasi waktu tertentu sehingga dapat dihitung rata rata tingkatan suaranya.

Dosimeter umumnya dipakai untuk pemantauan kebisingan personal, sedangkan alat pengukur tingkat suara atau sound meter level dipakai untuk pemantauan kebisingan pada sebuah wilayah tertentu. Karena dosimeter dipakai untuk waktu yang lebih lama dan juga untuk melacak suara satu orang, maka di alat ini ada mikrofon yang berguna untuk mengambil suara.

C. Cara Memakai Sound Level Meter

Berikut adalah cara untuk memakai sound level meter selengkapnya:

  1. Silahkan aktifkan alat ukur sound level meter yang akan dipakai untuk mengukur.
  2. Pilih selektor di posisi fast untuk jenis kebisingan continue atau berkelanjutan atau selektor di posisi slow untuk jenis kebisingan impulsive atau yang terputus.
  3. Pilih selektor range intensitas kebisingan.
  4. Sesudah itu, tentukan area yang nantinya akan diukur.
  5. Masing masing area pengukuran dilakukan pengamatan selama 1 sampai 2 menit dengan kurang lebih 6 kali pembacaan.
  6. Hasil pengukuran berbentuk angka yang ditunjukkan di monitor.
  7. Silahkan tulis hasil pengukuran serta hitung rata rata dari kebisingannya sehingga diketahui hasil pengukuran dari kebisingan.

D. Contoh Soal Perhitungan Desibel

Berikut ini akan kami jelaskan tentang contoh soal perhitungan desibel yakni penguatan daya, penguatan tegangan dan penguatan arus.

1. Contoh Soal Penguatan Tegangan

Satu rangkaian mempunyai input AC sebesar 2 volt serta output AC sebesar 14 volt. Lalu, berapakan penguatan dalam desibel?.

Penyelesaian

Rumus:
Penguatan tegangan [dB]: 20 log10 (Vout / Vin)

Hitung dulu rasio tegangan output serta tegangan input, yakni:
(Vout/Vin) = (14 / 2) = 7

Sesudah itu, pakai kalkulator untuk memperoleh hasil alogaritma dari 7
Log10  7: 0,845098

Sesudah itu, kalikan dengan 20 seperti di rumusnya:
Penguatan (dB) = 20 x 0,845098
Penguatan (dB) = 16,9019 (atau dibulatkan menjadi 16,9 dB)

2. Contoh Soal Penguatan Daya

Satu amplifier diberi input sebesar 5 watt, sementara output yang dihasilkan adalah 150 watt. Lalu, berapa penguatannya dalam desibel?.

Penyelesaian

Rumus:
Penguatan Daya (dB) = 10 log10 (Pout / Pin)

Pertama, silahkan hitung hasil rasio daya output serta input, yakni:
(Pout / Pin) = 150 / 5 = 30

Setelah itu, pakai kalkulator untuk memperoleh hasil logaritma dari 30.
Log10  30 = 1,47712

Sesudah itu, kalikan dengan 10 seperti yang ada di rumus:
Penguatan (dB) = 10 x 1,47712
Penguatan (dB) = 14,7712 (atau dibulatkan menjadi 14,8 dB).




Terimakasih sudah mengunjungi situs kami. Jika terdapat kesalahan penulisan pada artikel atau link rusak, menampilkan iklan tidak pantas dan masalah lainnya, mohon laporkan kepada Admin Web (Pastikan memberitahukan link Artikel yang dimaksud). Atau bagi anda yang ingin memberikan kritik dan saran silahkan kirimkan pesan melalui kontak form di halaman Contact Us atau kirim melalui form dibawah ini.