20log를 전압, 음압 계산에 쓰는 이유

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Author
장 호준
Date
2025-02-03 23:49
Views
32
전압과 음압에서 20log를 사용하는 이유는 로그 스케일을 통해 인간이 인지하는 변화와 물리적인 변화를 일치시키기 위함입니다.

1. 전압(V)와 전력(P)의 관계
- 전력은 전압의 제곱에 비례합니다 (P ∝ V²).
- 전력을 비율(배율)로 표현할 때 10log(P2/P1)를 사용하지만, 전압에서는 제곱관계가 있으므로 이를 로그 연산에서 보정하기 위해 20log(V2/V1)를 사용합니다.

2. 음압(SPL, Sound Pressure Level)
- 인간의 귀는 선형이 아니라 로그 스케일로 소리를 인식합니다.
- 음압도 제곱 관계(에너지와 관련)로 작용하기 때문에 20log(P2/P1)를 사용하여 더 적절하게 변화량을 표현합니다.

즉, 전압과 음압 모두 물리적인 제곱 관계를 가지기 때문에 로그 변환 시 보정 계수로 20이 들어가는 것입니다.
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