dB是decibel，中文翻譯是「分貝」。有看到「聲音壓力位準」是dB，也有「聲音功率位準」、「聲音強度位準」都是dB，看起來是不同的「物理量」(physical quantity)【甚麼是「感測器」(sensor)及物理量(physical quantity)？】，為什麼都用dB表示？dB是單位符號嗎？dB的意義為何？還有，好像也有加速度(acceleration)、速度(velocity)、位移(displacement)，甚至力(force)也是寫成dB的單位？為什麼呢？
在先前的單元：【為什麼噪音值是「分貝」？】，已經介紹了「聲音壓力位準」(Sound Pressure Level, SPL)，單位：dB，分貝(decibel)。分貝值更精確、完整的單位表示，應該寫成：dB re 20μPa，英文唸法：decibel with respect to 20
micro Pascal。中文說法：以20μPa為參考值的分貝值。
「聲音壓力」(Pa)轉換成「聲音壓力位準」分貝(dB)的定義如下：
SPL = 20*Log10
( P / Pref)
其中，
l SPL是sound pressure level，「聲音壓力位準」，單位：dB，分貝(decibel)。
l P是所度量的「聲音壓力」，單位：Pascal，簡寫Pa ，帕斯卡，簡稱帕。
l Pref 是「聲音壓力參考值」，20μPa，μ是10的負6次方，micro的代號。一般認知：如果是1000Hz的純音時，20μPa的聲音壓力值是人耳剛好可以聽到聲音的量值，所以就採用Pref=20μPa。
由以上SPL的定義，我們可以寫出「物理量」轉換為「dB」的通式如下：
dB = 20*Log10
( X / Xref)
其中，X是所要轉換的「物理量」，Xref是「該物理量的參考值」。參閱圖示，共列出了7種物理量的dB轉換表示式，以及其單位表示方式和對應的「物理量參考值」，包括：
1.
加速度位準(acceleration
level)：單位表示為dB re 1 μm/s^2。
2.
速度位準(velocity level)：單位表示為dB re 1 nm/s。
3.
位移位準(displacement
level)：單位表示為dB re 1 pm。
4.
聲音壓力位準(sound pressure
level)：單位表示為dB re 20 μPa。
5.
聲音功率位準(sound power
level)：單位表示為dB re 1 pW。
6.
聲音強度位準(sound
intensity level)：單位表示為dB re 1 pW/m^2。
7.
外力位準(force level)：單位表示為dB re 1 μN。
上述的單位表示中，μ是micro，代表10的負6次方。n是nano，代表10的負9次方。p是pico，代表10的負12次方。μ、n、p都是「數量級代號」，讀者可以回顧一下先前單元：【單位符號的組成：數量級代號+單位代號】。
由以上的討論，綜合「物理量」轉換為「dB」的重點如下：
1.
「物理量」轉換為「dB」的轉換通式，基本上都是有一個參考值，實際度量的物理量除以參考值後，取10為底的對數(logarithmic)運算，再乘以20。唯二除外是：「聲音功率位準」、「聲音強度位準」，都是乘以10。
2.
將「物理量」轉換為「dB」的意義：將數量級大的數字量值，經過對數處理可以轉換為較小數值，以聲音及振動來說，換算成dB與人體的感受度是比較能感受其大小程度的相關性。例如：由先前單元：【怎麼看「等響度曲線」？】，以1000Hz的純音而言，音量大小相差10dB，就大約是兩倍響度的差異。所以音量大小都以dB來表示，容易感受聲音的量值範圍。
3.
dB嚴格說來，只是一種量值的表示方式，將實際的「物理量」數值，取了對數處理，真正的單位是dB後面的 with respect to 對應的參考值。因此，不同的「物理量」確實都可以以dB來表示其單位，須注意都要加入參考值的標示。
4.
當表示成dB的方式，該物理量都稱為「位準」(level)。例如：加速度位準、速度位準、外力位準等。因此，看到了「位準」，就要注意對應的「物理量參考值」是甚麼。
5.
「物理量參考值」不同，所轉換得到的dB值，就會不同。例如：參考圖示中的「加速度位準」其「參考值」是10的負6次方m/s^2，此乃根據ISO 1683的定義。但是，JIS，定義「加速度位準」之「參考值」是10的負5次方m/s^2。因此，會有相同的加速度量值，由於「加速度位準」之「參考值」定義不同，所得到的dB數值，就不同。
本單元探討了不同「物理量」的dB轉換及定義方式，希望對讀者有幫助。
以上個人看法，請多指教！
王栢村
2018.04.10
