Кіріспе
Цифрлық жүйелердегі амплитуда деңгейлерін өлшеу бірлігі. Толық масштабқа шаққандағы децибел (dBFS немесе dB FS) – импульстық код модуляциясы (PCM) сияқты, максималды шамасы белгілі цифрлық жүйелердегі амплитуда деңгейлерін өлшеу бірлігі. Бұл бірлік dBov және жүктемеге шаққандағы децибел (dBO) бірліктеріне ұқсас. 0dBFS деңгейі ең жоғары мүмкін цифрлық деңгейге сәйкес келеді. Мысалы, максималды деңгейдің 50%-ына жеткен сигналдың деңгейі −6dBFS болады, яғни толық масштабтан 6dB төмен. Түбір орташа квадраттық (RMS) өлшемдері үшін әртүрлі конвенциялар қолданылады, бірақ максималдан кіші барлық нүктелік өлшемдер теріс мәнге ие. 0dBFS деңгейіндегі ешқандай үлгісі жоқ цифрлық сигнал, сигналды қайта құру процесіндегі үлгілер арасындағы интерполяцияға байланысты, аналогтық түрге айналғанда да бұрмалануы мүмкін. Мұны сақтандыру үшін санаттық-аналогтық түрлендіргіш тізбегін мұқият жобалау қажет. Шынайы үлгілер аралық ең жоғары деңгейлердің өлшемдері dBTP немесе dB TP ("шынайы ең жоғары деңгейге шаққандағы децибел") деп белгіленеді.
Decibels relative to full scale (dBFS or dB FS) is a unit of measurement for amplitude levels in digital systems, such as pulse code modulation (PCM), which have a defined maximum peak level. The unit is similar to the units dBov and decibels relative to overload (dBO). The level of 0dBFS is assigned to the maximum possible digital level. For example, a signal that reaches 50% of the maximum level has a level of −6dBFS, which is 6dB below full scale. Conventions differ for root mean square (RMS) measurements, but all peak measurements smaller than the maximum are negative levels. A digital signal that does not contain any samples at 0dBFS can still clip when converted to analog form due to the signal reconstruction process interpolating between samples. This can be prevented by careful digital to analog converter circuit design. Measurements of the true inter sample peak levels are notated as dBTP or dB TP ("decibels true peak").
RMS деңгейлері
Пиктік өлшеу жүйенің шу деңгейін анықтауға немесе, мысалы, аудиожазудың дыбыстық күшін өлшеуге жарамсыз болғандықтан, оның орнына көбінесе RMS өлшеулері қолданылады. dBFS шкаласындағы деңгейді нақты амплитудаға емес, толқын пішініне тағайындағанда түсініксіздік туындауы мүмкін, себебі кейбір инженерлер RMS-тің математикалық анықтамасын қолданады, ол синусоидты сигналдар үшін ең жоғары мәннен -3дБ төмен, ал басқалары RMS және синусоидты толқынның ең жоғары өлшеулері бірдей нәтиже бергені үшін эталондық деңгейді таңдайды. dB FS немесе dBFS бірлігі AES17 1998 стандартында, IEC 61606 және ITU T ұсынымдарында P.381 және P.382 анықталған, онда толық масштабтағы синусоидты толқынның RMS мәні 0дБ FS деп белгіленеді. Бұл толық масштабтағы шаршы толқынның RMS мәні +3дБ FS болатынын білдіреді. Бұл конвенция Wolfson және Cirrus Logic цифрлық микрофондарының сипаттамаларында және т.б. қолданылады. dBov бірлігі ITU T G.100.1 телефония стандартында толық масштабтағы шаршы толқынның RMS мәні 0dBov деп белгіленеді. Барлық мүмкін dBov өлшеулері теріс сандар болып табылады, ал синусоидты толқын клиппингсіз -3 dBov-тан жоғары RMS мәніне ие болмайды. Бұл бірлік аналогты және цифрлық жүйелерге қолданылуы мүмкін, сондай-ақ Sound Forge және Analog Devices цифрлық микрофондарының сипаттамаларында қолданылады (бірақ "dBFS" деп аталады).
Тарих
"Толық масштабқа дейінгі дБ" тіркесі 1950 жылдан бері жариялымдарда қолданылып келеді, ал "dBFS" термині 1977 жылдан бері пайдаланылуда. Децибел (дБ) Халықаралық бірліктер жүйесінің (SI) бірліктерімен бірге қолдануға рұқсат берілгенімен, dBFS рұқсат етілмейді.