dB⇒倍率

デシベル(dB)を倍率に換算します。 例:−3 dB = 0.707倍(電圧比)

dB⇒倍率の説明図
dB
電圧比
1倍
電力比
1倍
計算履歴
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計算式

電圧比: 倍率 = 10^(dB/20)
電力比: 倍率 = 10^(dB/10)
例:-3 dB → 電圧比 ≈ 0.707(= 1/√2)、電力比 = 0.5

設計のポイント

dBはアンプのゲイン、フィルタの減衰量、アンテナの利得などで広く使われる対数スケールの単位です。人間の聴覚は対数的であるため、音響系でも標準的に使われます。

重要な基準値:
• 0 dB → 1倍(変化なし)
• -3 dB → 0.707倍(電圧)・0.5倍(電力)← カットオフ周波数の定義
• -6 dB → 0.5倍(電圧)
• -20 dB → 0.1倍(電圧)
• +6 dB → 2倍(電圧)

こんなときに使います

アンプのゲイン、フィルタの減衰量、アンテナの利得、S/N 比――dB で書かれた仕様が実際に何倍なのかを確かめるときに使います。電圧比と電力比を同時に出すので、どちらの基準で書かれた dB かを取り違えずに済みます。

電圧比と電力比で係数が違う

dB は比の対数表現です。ただし電力比は 10·log₁₀、電圧比は 20·log₁₀ と係数が違います。同じ抵抗で考えると電力は電圧の 2 乗に比例するため、係数が 2 倍になるからです。

つまり同じ「6dB」でも、電圧なら 2 倍、電力なら 4 倍を意味します。仕様書を読むときは、その dB が何の比なのかを必ず確認してください。

覚えておくと速い値

dB電圧比電力比感覚
1 dB1.121.26ぎりぎり分かる差
3 dB1.41 (√2)2.00電力が半分/2倍
6 dB2.003.98電圧が2倍
10 dB3.1610.0電力が1桁
20 dB10.0100電圧が1桁
40 dB10010,000電圧が2桁
60 dB1,0001,000,000電圧が3桁
−3 dB0.7070.500フィルタのカットオフ
−20 dB0.10.011/10 に減衰

「電圧 20dB = 10倍」「電圧 6dB = 2倍」の2つを覚えておけば、あとは足し算で組み立てられます。26dB なら 10×2 = 20倍、46dB なら 10×10×2 = 200倍です。

基準付きの dB

単なる比ではなく、絶対値を表す単位。
単位基準使う場面
dBm1 mW高周波の電力。0dBm = 1mW、30dBm = 1W
dBW1 W大電力。0dBW = 1W = 30dBm
dBµV1 µVEMC 測定の電圧
dBµV/m1 µV/m放射妨害波の電界強度
dBi等方性アンテナアンテナ利得
dBcキャリアスプリアス、位相雑音

よくある質問

3dB と 6dB、どちらが「2倍」ですか?
どちらも 2 倍ですが、対象が違います。電力が 2 倍なら 3dB、電圧が 2 倍なら 6dB です。フィルタのカットオフを −3dB と言うのは電力が半分になる点を指しており、電圧では 0.707 倍になります。
dBm を W に直すには?
dBm は 1mW を基準にした電力なので、電力比のほうを使います。P[mW] = 10^(dBm/10)。0dBm = 1mW、20dBm = 100mW、30dBm = 1W です。BLE の送信出力 0dBm、WiFi の 20dBm といった数字はこれで読みます。
EMC の測定値が dBµV/m なのはなぜですか?
測定する電界強度の範囲が非常に広いためです。µV/m から V/m まで 6 桁以上にわたるので、対数表示にすると規格値と測定値を同じグラフで扱えます。40dBµV/m は 100µV/m です。
マイナスの dB は何を意味しますか?
1 より小さい比、つまり減衰です。−20dB なら電圧が 1/10、電力が 1/100 になります。フィルタの阻止域やケーブルの損失を表すときに使います。

参考にした規格・資料

  • IEC 60027-3 — 対数量とその単位(dB / Np)の定義。
  • CISPR 16-1-1 — EMC 測定器の仕様。dBµV の扱い。

最終更新: 2026-08-29