Autor:  Ing. Alejandro Bidondo

Un tema común de nuestra profesión es el de las magnitudes que se utilizan para relacionar los niveles de las señales de audio. En la calibración de equipos, en la regulación de niveles, en la homogeneización de componentes de la cadena de sonido, etc. siempre necesitaremos adaptar los valores que toman las señales para poder acoplar las etapas convenientemente.

Vamos a estudiar solamente tres unidades que son las más usadas en el desempeño de nuestras tareas; estas son: dBm, dBV y dBu.

Para poder hablar de ellas se hace necesario una definición primaria: ¿qué es el decibel?.

dB= 10•log10 P/PR

Donde:

P: es la potencia medida.

PR: es la potencia de referencia.

dBm: en este caso la magnitud de referencia es 1 mW. Se creó para la mensura de las pérdidas de potencia en las líneas telefónicas. Está basada sobre una carga con impedancia de 600½ y una frecuencia de 1004 Hz. O sea, 0 dBm equivale a 1 mW con una frecuencia de 1004 Hz conectado a una impedancia de 600½.

Sabemos por ley de Ohm que:

P=V² /R ---->   V=\|P•R ---->   V=\|10^-3•600W = 0.775V

Entonces para los fines prácticos lo que debemos medir con un multímetro es 0.775V para estar en presencia de 0 dBm.

dBV: se trata del incremento o disminución de tensión independientemente de la impedancia de carga. El valor de referencia es 1V. De esta manera 0dBV corresponde a la lectura de 1V en nuestro voltímetro.

Cuantitativamente el valor que adopta también corresponde a 10 veces el logaritmo decimal del cociente, pero, el único tema es que como la relación debe ser de potencias y la tensión varía de forma cuadrática; por propiedad de los logaritmos nos queda veinte veces el logaritmo del cociente de tensiones.

Donde:

V: es la tensión medida.

VR: es la tensión de referencia (1 V).

dBu: dadas las complicaciones que acarreaba la adaptación de los niveles medidos en diferentes escalas se decidió adoptar una unidad que comprenda las ventajas de las mencionadas anteriormente.

Dichas cualidades son:

•En el caso del dBm la amplia estandarización que tenía desde bastante tiempo atrás, debido al amplio uso en la industria telefónica.

•En el dBV, la ventaja consistía en la facilidad que resultaba el trabajo sin relación a la impedancia de carga y la frecuencia.

Hagamos algunas relaciones:

0 dBm = 0.775 V = -2.21 dBV

0 dBV = 1 V = 2.21 dBm

4 dBm = 1.29 V = 1.79 dBV

6 dBV = 2 V = 8.2 dBm

Como pueden apreciar los valores no son fáciles de manipular y con base en ese problema se halló la siguiente solución: al igual que el dBV, se utilizó la independencia de la impedancia de carga, pero en este caso, se tomó como tensión de referencia 0.775 V.

Cuantitativamente el valor que adopta corresponde a 20 veces el logaritmo decimal del cociente de tensiones, pero, la referencia es 0.775 V.

Donde:

V: es la tensión medida.

VR: es la tensión de referencia (0.775 V).

Los medidores de nivel de señal en audio, comúnmente llamados vúmetros, en general están ponderados en dBm (por la relación antedicha con respecto a la industria telefónica). Cuando se puede leer "VU" sin especificar ninguna otra unidad, ésta es el dBm o dBu, con la salvedad que tiene fijado un tiempo de integración determinado (alrededor de 300 ms dependiendo de la marca). En el caso de que la constante de amortiguación sea del orden de las decenas de ms, estamos en presencia de un "medidor de picos".

La sigla VU se refiere a "Volume Units" (unidades de volumen).

Bien, conociendo todas las relaciones antedichas, a partir de ahora podremos realizar mediciones para calibrar nuestros equipos con la ayuda de un simple voltímetro.