dB利得計算機
電圧が1から10になると利得は20 dBですが、電力で同じ10倍なら10 dBです。電圧か電力を選び、入力と出力のレベルを入れると、デシベルの利得と線形の比が分かります。ブラウザで無料で使えます。
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- ブラウザで動作
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- データは端末の外に出ません
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計算例
- 計算モード
- Voltage
- 入力レベル
- 1
- 出力レベル
- 10
- 比
- 10
- ゲイン (dB)
- 20
- 乗数
- 20
デシベル利得は、回路・トランスデューサ・無線チェーンが信号をどれだけ上げ下げするかを技術者が比べる標準的な方法です。電圧または電流の比は、出力を入力で割った常用対数の20倍に直し、電力比は同じ対数の10倍を使います。本dB利得計算機は mode を voltage または power とし、厳密に正の入力レベルと出力レベルを受け取り、対応する式を適用してデシベル利得と線形比を返します。
dB利得の意味と、電圧が20·log10・電力が10·log10を使う理由
デシベル利得は、出力が入力よりどれだけ大きいか小さいかを対数で述べたものです。電子・無線・音響・フォトニクスはいずれも利得をデシベルで示します。線形比の積が dB 値の和になるため、縦続段、パッド、ケーブル、アンテナを1行で予算化できるからです。
慣習は二つあり、混ぜるとベンチで 3 dB 対 6 dB の争いが起きやすいです。二つの数が同じ種類の振幅（一貫した単位で測った電圧・電流・電界）なら、利得は出力対入力比の常用対数の20倍です。G_dB は Vout を Vin で割った log10 の 20 倍に等しくなります。
電圧が10倍なら 20 dB、2倍なら約 6.02 dB、等倍は 0 dB です。二つの数が同じ単位の電力レベル（ワット、ミリワット、両ポートが共有する任意の電力単位）なら、乗数は20ではなく10です。G_dB は Pout を Pin で割った log10 の 10 倍です。
電力が10倍なら 10 dB、2倍なら約 3.01 dB です。本計算機は欄名から慣習を推測しません。mode を voltage または power として二つの厳密に正のレベルを送ると、対応する乗数が適用されます。
負の利得は損失です。 出力が入力より小さければ負の dB になり、両レベルが正である限り実対数として定義されます。線形比は dB 値と一緒に返るので、別ツールなしで換算を確認でき、formula 文字列はどの恒等式を使ったかを述べるので報告書で数値の横に引用できます。
統合型 dB 利得計算機が役立つ場面と、1回の料金
音響技術者はミキサやマイクの仕様がボルト表記のため電圧利得を求めることが多く、無線や光リンクの予算はカスケードに足す量が dBm の電力であるため電力利得を求めることが多いです。いずれにせよ本能力は別々の二つの道具ではなく一つの契約であり、電圧専用でも電力専用でもない汎用 dB 利得計算機という検索意図に応えます。
カスケードを閉じるならご自身の雑音指数やインターセプト点の計算と結果を組み合わせてください。失敗した検証は残高を消費しません。結果は完全に決定的です。
両レベルを一つの物理単位に保ち、voltage か power を明示して選べば、回路図や試験報告の横に出せる再現可能なデシベル値が得られます。
活用例
アンプとプリアンプのベンチ確認
同じ単位の Vin と Vout を mode voltage で入れて 20 dB 段を確認するか、Pin と Pout を mode power で入れて 3 dB 倍増を確認してから基板を承認してください。
よくある質問
なぜゼロと負のレベルは拒否されますか？
実数値の対数は非正の引数では定義されず、ゼロ入力はゼロ除算になります。
電圧2倍が約 6 dB、電力2倍が約 3 dB なのはなぜですか？
振幅比は 20·log10 慣習なので 2 倍は 20·log10(2) ≈ 6.02 dB です。電力比は 10·log10 なので 2 倍は 10·log10(2) ≈ 3.01 dB です。mode は明示してください。計算機は推測しません。
二つのレベルは同じ単位が必要ですか？
はい。 比が無次元になるのは両ポートが一つの単位を共有するときだけです。ボルトとミリボルト、ワットとミリワットを混ぜると答えが 60 dB または 30 dB ずれます。先に換算してから送ってください。
dBの利得がマイナスになるのはどういう意味ですか？
損失を意味します。ケーブルや減衰器のように、出力が入力より小さいときにマイナスになります。2つのレベルがどちらもゼロより大きければ、結果はそのまま有効です。
複数の段をつないだときの利得はどう合計しますか？
各段をデシベルにしてから足し合わせます。線形の比の掛け算がdBの足し算になるため、増幅器、ケーブル、アンテナを1行の収支表で見積もれます。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/phys/db-gain \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"mode":"voltage","input_level":1,"output_level":10}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/phys/db-gain", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"mode": "voltage",
"input_level": 1,
"output_level": 10
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/phys/db-gain",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"mode": "voltage",
"input_level": 1,
"output_level": 10
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/phys/db-gain", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"mode":"voltage","input_level":1,"output_level":10}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"mode":"voltage","input_level":1,"output_level":10}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/phys/db-gain", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"mode": "voltage",
"input_level": 1,
"output_level": 10
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "phys.db_gain",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
ゼロおよび負のレベルは、非正の引数では実対数が定義されないため invalid_input で拒否されます。
入力契約、ゼロと負の拒否、本計算機が返す正確なペイロード
欠落欄、空文字、NaN、Infinity、非数値テキストは直ちに欄名付きで失敗し、失敗した検証は課金されません。ゼロは、ゼロ入力での除算が未定義であり、非正の比の log10 が実数ではないために拒否されます。負のレベルも同じ対数上の理由で拒否されます。ソルバ内に単位換算はありません。ミリボルトとボルト、ミリワットとワットを混ぜると比は物理的に誤り、dB はそれぞれ 60 dB または 30 dB ずれます。先に両ポートを同一単位へ換算してから計算機を呼んでください。必須3欄の JSON 本体を POST してください。mode は閉じた集合 voltage または power で、空を含む他の文字列は invalid_input です。input_level は voltage モードでは入力振幅、power モードでは入力電力です。output_level は対応する出力です。両レベルは有限かつゼロより厳密に大きく、JSON 数でも数値文字列でもよく、フォームや CSV 系パイプラインは余分な型変換を省けます。符号付き電圧は回路に現れ得ますが、本エンドポイントはレベルを正の大きさとして扱い、電圧と電力を兼ねる dB 利得計算機の実験室契約です。成功ペイロードは mode、input_level、output_level をエコーし、ratio、gain_db、multiplier、結果の横に出せる formula 文字列を足します。例: mode voltage、input_level 1、output_level 10 は gain_db 20 と ratio 10 を返します。例: mode power、input_level 1、output_level 2 は約 3.0103 dB です。
統合型 dB 利得計算機が役立つ場面と、1回の料金
試験スタンド、校正スクリプト、データシート生成器が何千もの入出力対に同じ数を JSON で刻む必要があるときは API をご利用ください。本エンドポイントは二つの正のレベルを dB 利得に換えるだけであり、周波数応答、インピーダンス不整合、トランスデューサ定数はモデルしません。成功した各要求は $0.002 の課金1件です。同じ mode と同じ二つの正のレベルは常に同じ gain_db、同じ ratio、同じ multiplier、同じ formula 文字列を返すので、継続的インテグレーション検査や再現可能な実験ノートに固定しても安全です。
連携の活用例
RF カスケードとリンクバジェットのスクリプト
カスケード表から API を呼び、各段が測定した入出力電力から安定した gain_db を記録し、手書きの 10·log10 セルを不要にしてください。
音響とトランスデューサのデータシート
感度電圧からの電圧利得、または音響・電気ワットからの電力利得を JSON に刻み、実験ノートと一致すべきカタログに使ってください。
技術的な質問
電圧利得や電力利得を dB でどう計算しますか。
mode を voltage または power とし、同じ単位の厳密に正の input_level と output_level を送ってください。電圧は G_dB = 20·log10(out/in)、電力は G_dB = 10·log10(out/in) です。応答には gain_db、線形比、式が含まれます。
dB利得計算機の料金はいくらですか。
ブラウザツールは無料です。API 要求は成功1回あたり $0.002 の前払い KIT 残高を使い、無効入力は課金されません。