相信學習音樂製作的同學在混音階段經常會碰到各種關於聲音的單位，其中具代表性的可能就是分貝家族的單位了，如dBSPL、dBm、dBu、dBV、dBFS等。

　　那麽，這些單位分別表示什麽，又有什麽區別呢?

一、描述聲音信號強弱的單位：分貝(dB)

　　绿巨人黄色下载都知道，聲音本質上是一種物理上的波，這種波傳到绿巨人黄色下载的耳膜上引起耳膜的振動，然後轉化為生物信號傳遞到绿巨人黄色下载的大腦，绿巨人黄色下载就聽到了聲音。

　　描述聲音的指標有很多，如音高、音色、音量等等。其中，绿巨人黄色下载常見的“分貝(dB/decibel)”，就是用來描述聲音信號的聲強級的一個單位，在某些時候也可以近似地理解成描述聲音大小的一個單位。

　　不過，值得注意的是，“分貝(dB)”這個單位其實是一種相對的概念，即它並不能像描述頻率的“赫茲(Hz)”、描述質量的“克(g)”、描述長度的“米(m)”那樣給出一個客觀的量，而隻能給出兩個相同物理量的比值。

　　畢竟，“分貝(dB)”這個單位並不是聲學領域的專屬單位，其一開始是來源於長途電訊的計測的，後來才被應用在電工、無線電、力學、衝擊振動、機械功率和聲學等領域。

二、不帶後綴的dB(dBSPL)

　　绿巨人黄色下载常見的分貝家族的單位應該就是不帶後綴的“dB”了，其完整形式應該是“dBSPL”，其後的“SPL”是“Sound Pressure Levels(聲壓級)”的縮寫。

　　因此，绿巨人黄色下载可以看到，這個單位側重的是聲音的振動所產生的壓強，即聲壓(單位為Pa)。聲強級與聲壓的平方成正比，遵循I=(P^2)/Z的關係。其中，I為聲強級，P為聲壓，Z為媒介的特性聲阻，而Z又等於聲速(C)和密度(ρ)的乘積。

　　前麵绿巨人黄色下载提到了，分貝是一個比值。所以既然有與其成正比的值，那麽相應地就有與其成反比的值。

　　這個成反比的值是人為規定的標準聲壓值。在dBSPL的語境下，則是人耳在1000Hz的頻率下能聽到的小的聲音的聲壓值，大小是0.00002Pa。绿巨人黄色下载規定聲壓在這個值的時候聲音信號的聲強級為0dBSPL。

　　绿巨人黄色下载發現，如果僅僅隻是具體的聲壓與這個標準聲壓的比值的話，那麽得出的分貝值隻能為正數，一些聲壓小於0.00002Pa的聲音的分貝值也是正數，這顯然不合理。

　　因此，在具體的公式中，绿巨人黄色下载還引入了對數:

　　其中，I為聲音信號的聲強級，單位為dBSPL;P為绿巨人黄色下载具體測定的聲壓，單位為Pa。之所以這裏有個平方，是因為前麵提到了，聲強和聲壓遵循I=(P^2)/Z的關係。

　　可以看出，這個公式直接計算出來的值是沒有單位的，在這裏绿巨人黄色下载人為地加上dBSPL的單位，簡寫為dB。

三、dBm、dBu、dBV

　　事實上，在分貝家族的單位裏，隻有dBSPL是與物質世界中的聲波有直接關係的，剩下的單位都是間接地表示物質世界中的聲音信號的聲強級的。

　　其中，dBm、dBu、dBV這三個單位都是與電信號相關的，通過表示電信號的強度來間接反映聲音信號的聲強級。畢竟，現在的很多音頻文件都是以數字信號的形式儲存於電腦等電子設備中的。

　　與前麵的dBSPL類似地，dBm的計算同樣也涉及到一對單位相同的值的比值，一個是具體的測定值，一個是標準值。這裏選取的測定值是聲音的功率，而標準值則是0.001W這個標準功率值。

　　這裏的這個“P”不再是壓強了，而是功率了。同樣，可以看出，這個公式直接計算出來的值也是沒有單位的，在這裏绿巨人黄色下载人為地加上dBm的單位。

　　dBu的計算跟dBm是一脈相承的，其選用的兩個值分別是具體測定的電壓值和標準電壓值。這個標準電壓值可以根據標準功率值和上世紀的標準電阻600Ω計算出來，約為0.7746V。dBu的公式為：

　　這裏的“U”是具體測定的電壓。對於這個公式直接計算出來的值，绿巨人黄色下载加上dBu的單位。這裏之所以有二次方，是因為電阻一定時功率與電壓的平方成正比。

　　接下來的dBV其實跟dBu是一類的，隻是二者的標準電壓值不同。計算dBV所用到的標準電壓值為1V，這是在標準電阻為1000Ω的情況下計算出來的。dBV的公式為：

　　對於這個公式直接計算出來的值，绿巨人黄色下载加上dBV的單位。

四、dBFS

　　終於到了跟dBSPL、dBm、dBu、dBV都不同的dBFS了。如果說dBSPL、dBm、dBu、dBV這幾個單位衡量的至少都是模擬信號的話，那麽dBFS的對象就是純數字信號了。

　　此外，dBFS與它們的一個很明顯的區別就是，0dBFS是這個單位的標定大值，所有超出0dBFS的值都屬於異常情況。這個，通過觀察dBFS的後綴“FS(Full Scale，滿刻度)”也可以看出端倪。

　　宿主軟件中常見的調音台上的電平的單位就是dBFS。绿巨人黄色下载可以觀察到，這裏的電平一般都是負數，偶爾電平呈正數的時候電平條就會變色，這就是提示你電平超過0dBFS了，需要進行調整。

　　一般來說，绿巨人黄色下载在宿主軟件中新建工程的時候，往往都會提示绿巨人黄色下载選用采樣精度，如16bit、24bit和32bit(float)，而dBFS的計算在不同采樣精度下也是不一樣的。

　　拿16bit來舉例。16bit的格式可記錄的聲音的動態範圍為2的16次方也就是65536個單位。假設绿巨人黄色下载測定的某個音頻的動態為D，如果想要將D的單位換算成dBFS，就需要運用到下麵的這樣一個公式：

　　可以觀察到，當D小於65536的時候，I總是為負的;當D等於65536的時候，I為0;而當I大於65536的時候，I大於0，屬於異常情況。

　　另外，當D等於0，也就是沒有電平的時候，I等於負無窮，這時電平的值也會變成“-∞”的記號。

　　以此類推，绿巨人黄色下载可以得到24bit下的dBFS的計算公式為：

　　32bit下的dBFS的計算公式為：

　　以上的這三個公式計算的結果都沒有單位，绿巨人黄色下载人為地給結果加上dBFS的單位。

五、總結

　　讓绿巨人黄色下载簡單地總結一下。分貝其實並不是一個表示聲音大小的單位，其表示的是一對相同物理量的比值，其具體的值取決於被觀測的物理量和相應的人為規定的基準值。

　　其中，dBSPL的被測量是聲壓，其基準值是0.00002Pa;dBm的被測量是功率，其基準值是0.001W;dBu的被測量是電壓，其基準值是0.7746V;dBV的被測量也是電壓，其基準值是1V。

　　與以上幾個都不同，dBFS的被測量是數字音頻領域的動態值，其基準值在不同采樣精度下不同，16bit下是65536個單位，24bit下是16777216個單位，32bit下是4294967296個單位。

　　绿巨人黄色下载在生活中聽人說的“分貝”一般指的是dBSPL，這個值可正可負，理論上來說沒有上下限;在音樂製作中，绿巨人黄色下载常遇見的“分貝”多數情況下指的是dBFS，這個值絕大多數情況下是負的，且有理論上限0dBFS。

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　　本文作者：辰諳