デシベルとは？ わかりやすく解説

この項目では、単位について説明しています。 KDEのコミュニケーションフレームワークについては「Decibel」をご覧ください。 ヨコハマタイヤの商品「ASPEC dB」については「横浜ゴム#過去のブランド」をご覧ください。 2022年公開の映画については「デシベル (映画)」をご覧ください。

ベル bel
デシベル単位で目盛りが降られた騒音計
記号	B
種類	SI併用単位
量	レベル表現
定義	ある量 X と基準値 X0 の比の常用対数を取ったときの値
語源	アレクサンダー・グラハム・ベル
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デシベル (英語: decibel 記号: dB)は、諸々の物理量を基準量との比によって示すときのその対数のとりかたを示す単位であり^[1]、底を10として対数をとり、得られた値をさらに10倍してあることを示す。なお、ベルは対数の底が10であることを示す単位であり、デシは10分の1を示す接頭辞である。もっぱらデシベルが使用され、ベルが単独で計量に使用されることが稀であるがこの理由は後述する。

デシベルは、電気工学や振動・音響工学などの分野で頻用され、音の強さ、音圧レベル、電力比や電気機器の利得等の物理量を、特定の基準に対する比の対数の数値で表すときの単位である。

国際単位系（SI）においては、ベルおよびネーパと並んでSI併用単位に位置付けられている。なおSIにおいて比の対数の数値として表される量は無次元量である。

日本の計量法においては、SI単位のない量についての非SI単位と位置づけられていて、電磁波の減衰量、音圧レベル、振動加速度レベルの3つの物象の状態の量に対応する法定計量単位である^[2]。

計量法における定義は次のとおり^[3]。

• 電磁波の減衰量についてのデシベル：減衰前の電磁波の電力の減衰後の電磁波の電力に対する比の常用対数の十倍
• 音圧レベルについてのデシベル：音圧実効値（パスカルで表した大気中における圧力の瞬時値と静圧との差の二乗の一周期平均の平方根をいう。以下同じ。）の十万分の二に対する比の常用対数の二十倍又は音圧実効値に経済産業省令で定める聴感補正を行って得られた値の十万分の二に対する比の常用対数の二十倍
• 振動加速度レベルについてのデシベル：振動加速度実効値（メートル毎秒毎秒で表した加速度の瞬時値の二乗の一周期平均の平方根をいう。以下同じ。）の十万分の一に対する比の常用対数の二十倍又は振動加速度実効値に経済産業省令で定める感覚補正を行って得られた値の十万分の一に対する比の常用対数の二十倍

都合上、まず「ベル」について解説する。

「ベル」の語源は、アレクサンダー・グラハム・ベルが電話における電力の伝送減衰を表わすのに最初に用いたことに由来する^[4]。

物理量のレベル表現とは、基準となる物理量に対するその物理量の比を対数で表した量である。底が 10 の常用対数で表す単位がベル（bel、記号: B）、底がネイピア数の自然対数で表す単位がネーパ (neper 記号: Np)である。

基準量を A₀ としたとき、物理量 A のレベル表現が L_A であるとき

${\displaystyle {\begin{aligned}{\frac {A}{A_{0}}}&=10^{L_{A}/{\text{B}}},\\L_{A}/{\text{B}}&=\log _{10}{\frac {A}{A_{0}}}\end{aligned}}}$