Дело в том, что децибел нам ближе по психофизиологическому восприятию. Один децибел (1 дБ) - это величина, максимально близкая к субъективному порогу восприятия - порогу различения громкости двух сигналов нашим ухом, и именно поэтому децибел занял ведущее место в звукотехнике. Так как децибел - величина относительная, то с его помощью можно измерять все, что угодно - хоть музыкальные интервалы. Действительно, в одной октаве содержится шесть нотных интервалов, а изменению напряжений в два раза (как бы "на октаву") соответствует изменение уровня на 6 дБ, т.е. музыкальный звуковысотный интервал в один тон соответствует одному децибелу. Причём значения совпадают с точностью 0,0004.

Что это - глубинная, скрытая взаимосвязь? Как знать...

Однако, как уже упоминалось, децибел - величина относительная. А как быть, если надо измерять реальные физические величины - вольты, ватты и др.? Да очень просто: надо выбрать опорный (эталонный) уровень, от которого и отталкиваться при измерениях. Давным-давно (так уж исторически сложилось) за опорный уровень была принята величина мощности в 1 милливатт на нагрузке 600 Ом. При этом величина напряжения составляет:

U= 0,001*600 = 0,6 = 0,775 В, где

P=1 мВт - мощность;

R=600 Ом - сопротивление.

До настоящего времени эта величина напряжения является опорной для подавляющего большинства измерений.

Встречаются и некоторые другие величины. Опорная величина должна указываться после букв дБ. В английском языке приняты две основные величины: обозначению dBu (русское дБ) - соответствует опорное напряжение 0,775 В; обозначению dBV (русское дБв) - соответствует опорное напряжение 1В; встречается и обозначение dBm (дБм), для него опорный уровень - также 0,775В. Как же пользоваться децибелами, как их вычислять?

Очень просто. Для расчёта существует всего одна формула:

N=20*lg(U2/U1)

где U1 - опорное напряжение; U2 - измеряемое напряжение; N - их соотношение в децибелах.

При измерении мощности в этой формуле изменяется только одна цифра: первый множитель заменяется числом 10, а напряжения заменяются мощностью. Если после расчёта результат "N" получается со знаком "минус" - то это значит, что измеряемая величина меньше опорной (эталонной). Всё. На этом вся математика, связанная с понятием "децибел", закончена.