声压与声压级 - 范文中心

声压与声压级

09/06

声压/声压级

一、压强的基本概念:

1、压强的定义:2、压强的单位:压强的单位是Pa(帕)。

1Pa=1N/㎡,即1帕斯卡=1平方米面积上受到1牛顿的压力。

1Pa=103m Pa=106µPa

二、声压的基本概念:

1、声压的定义:

设简称为逾压) pP1P 0

就称为声压。声压的大小反映了声波的强弱。

或者:声音通过空气的振动所产生的压强叫做声压强,简称声压。 声压是一标量而不是矢量。它的相位按下列原则区分正负,当声压使总声压增加时,声压相位规定为正,反之为负。

2、声压的单位:

声压的单位为Pa(帕),有时也用bar(巴)作单位,1bar=100KPa。

人的耳朵所能感受到的最小声压是20µPa,低于此声压人们就感觉不到声音。

3、可听阈声压:正常人耳对1KHz声音刚刚能觉察其存在的声压值(20µPa)被称为1KHz声音

的可听阈声压。一般讲,人耳不能觉察到低于这一声压值的声音的存在。

4、瞬时声压:声场中某一瞬时的声压值称为瞬时声压。

5、峰值声压:在一定时间间隔中最大的瞬间声压值称为峰值声压或者巔值声压。如果声压随

时间变化是按简谐规律,那么峰值声压也就是声压的振幅;

6、有效声压:在一定时间间隔中,瞬时声压对时间取均方根值称为有效声压

pe1TT

0pdt 2

式中下角符号“e”代表有效值,T代表取平均的时间间隔,它可以是一个周期或比周期大得多的时间间隔。我们日常中所说的声压和一般电子仪表所测得的声压都是有效声压。

三、声压级的基本概念:

1、声压级的定义:声压级。 声压级以符号SPL表示,单位为分贝(dB),

SPL(声压级)=20lg p (dB) pe

ref

refref式中在空气中参考声压pp为待测声压的有效值:p为参考声压,e一般取2×105Pa。

由于人的耳朵所能感受到的最小声压是20µPa,因此人们就把这个压强作为声压强的参照标准,记做pref。 20µPa=0dB.SPL

因此在声学或医学上把20µPa=0dB.SPL定义为听阈(YU),即听觉的阀门。只有高于此值,阀门才能打开,听到声音。

1

声压/声压级

2、声压级的计算:

在空气中声压级的计算公式为:

SPL(声压级)=20lgXPa

2010-6Pa dBSPL

例如1Pa声压对应的声压级: 20lgXPa

2010Pa6 dBSPL=20lg1Pa2010-6Pa dBSPL=20lg1025dBSPL

=20(lg105-lg2.0)dBSPL20(5-0.301)dBSPL=93.98 dBSPL≈94dBSPL 

这就是平时我们所说的1Pa的声压相当94dB声压级(SPL)。类似可以计算得出:

20µPa=0dBSPL

200µPa=20dBSPL

2 m Pa=40dBSPL

20 m Pa=60dBSPL

200 m Pa=80dBSPL

2 Pa=100dBSPL

小结:声压变为原来的10倍,声压级在原来的基础上增加20 dB;

声压变为原来的2倍,声压级在原来的基础上增加6 dB。

另外,当声压达到20 Pa,即声压级为120dBSPL时,人们的耳朵会感觉到疼痛,因此,在声学或医学上把20 Pa=120dBSPL定义为痛阈,长时间在此环境下工作,会对听觉系统造成伤害。

四、MIC的最大声压级:是指MIC的失真在3%时的声压级。

当前我司MIC的最大声压级指标为:115 dBSPL(A计权)。

五、MIC的最大声压级测量方框图:

2

声强

1、平均声功率:单位时间内通过垂直于声传播方向的面积为S的平均声能量就称为平均声功

率或者平均声能量流。



Wc0S

„„② 其中,为平均声能量密度;c0为声速;

平均声能量的单位为W(瓦特),1W=1J/s;

2、声强:

通过垂直于声传播方向的单位面积上的平均声能量流就称为声强或者平均声能量流密度。 

IW

Sc0„„③ 

声强的单位为W/m2;

九、声强级的基本概念:

1、声强级的定义:声强级用SIL表示,其定义为: SIL10lgI

Iref (dB)„„④ 

上式中I为待测声强;Iref为参考声强;

在空气中,参考声强Iref一般取1012 W/m2;

2、“酒会效应”简介:人耳与大脑相配合,能从本底噪声的环境中听出某些频率的声音,也就是说人的听觉系统具有滤波器的功能,人的听觉系统的这种功能被形象地称为“酒会效应” 。

十、响度级的基本概念:

1、响度级的定义:把某一被研究的声音和另一个标准的声音(通常为1000Hz纯音)相比较,调节1000Hz纯音的声压级,使它和所研究的声音听起来有同样的响,这时1000Hz纯音的声压级就被定义为该声音的响度级。

例如,当1000Hz纯音的声压级为80dB(相对于20µPa)时与某一扬声器发出的声音听起来同样地响,那么不管扬声器声音的声压级为多少,他的响度级被认为是80方。

2、响度级的单位称为方;

3、从以上定义可以得知:对1000Hz的纯音,其以分贝计的声压级与以方计的响度级在数值上是相等的。

4、众所周知,炮弹的爆炸声是“很响”的,而一个人在远处的谈话声就是“不很响”的,这种人耳直观上感觉的“很响”与“不很响”不仅与声波强度的对数近于成正比,而且与声波的频率也有关。

3


相关内容

  • 空气动力性噪声
    由于机械零件和周围及封闭媒质(空气)交互作用而辐射出噪声的声源称为空气动力性噪声源. 1.喷射噪声:气流从管口以高速(介于声速与亚声速之间)喷射出来,由此而产生的噪声称为喷射噪声,也称为喷注噪声或射流噪声. 2.涡流噪声:气流流经障碍物时, ...
  • 声学专业基本知识
    声学专业基本知识的简单描述 1. 人耳能听到的频率范围是20Hz -20KHz . 2. 把声能转换成电能的设备是传声器. 3. 把电能转换成声能的设备是扬声器. 4. 声频系统出现声反馈啸叫,通常调节均衡器. 5. 房间混响时间过长,会出 ...
  • 剧场礼堂B
    1. 序言: 在即将跨入20世纪的今天,由于中国经济的飞速发展,已经引起了世界各国的瞩目,加速了国内与国外的合作,而西安的经济地理位臵独特,各项建筑近年来发展迅速,使西安己经成为西部大开发的龙头城市. 陕西西安市为中国改革开放先行者,是中国 ...
  • 声音与分贝
    我们知道,声音是一种振动波.声音通过空气传播.被我们听到,本质上就是空气分子的振动传到了耳朵里,引发鼓膜的振动.所以,声音的大小,其实反映的是这种振动的强度.由于空气振动会引起大气压强的变化,所以确切地说,我们应该用压强变化的程度来描述一个 ...
  • 驻波管中隔声量的四传感器测量法_曲波
    2002年12月 噪 声 与 振 动 控 制 第6期 文章编号:1006-1355(2002) 06-0044-03 驻波管中隔声量的四传感器测量法 曲 波, 朱蓓丽 (上海交通大学振动.冲击.噪声国家重点实验室, 上海200030) 摘 ...
  • 扬声器系统频率响应的测试
    AUDIO ENGINEERING 1999年 第12期 No.12 1999 扬声器系统频率响应的测试 陈刚顺 沈志强 [摘 要] 探讨了扬声器系统测试过程中测试距离.参考点与频率响应的关系,同时指出了测试的要点与注意事项,给出了各种结果 ...
  • 环境监测复习西南大学
    环境监测复习题 题型:单选.填空.名词解释.简答 1.环境监测定义:通过对影响环境质量因素的代表值的测定,确定环境质量(或污染程度)及其变化趋势. 2.环境监测的特点包括:①涉及面广:②监测对象种类多:③污染物浓度低: ④重视价态和形态分析 ...
  • 麦克风技术特点
    传声器:俗称话筒或麦克风(Microphone 简写为MIC ). 按换能原理为:电动式(动圈式.铝带式),电容式(直流极化式).压电式(晶体式.陶瓷式).以及电磁式.碳粒式.半导体式等. 按声场作用力分为:压强式.压差式.组合式.线列式等 ...
  • 爆破爆炸的危害作用及预防措施
    爆炸的危害作用 炸药爆炸时,人类可利用其化学能转变成的机械功,完成一些人工或机械不能或难以完成的工作.爆炸的同时还将产生爆破地震波.空气冲击波.爆破噪音.个别飞石.爆破毒气等危害作用,这些危害作用亦称危害效应或负面效应.它们对人员.建筑物和 ...
  • 基于单片机的超声波测距仪的设计与实现毕业论文
    基于单片机的超声波测距仪的设计与实现 中文摘要 本设计基于单片机AT89C52,利用超声波传感器HC-SR04.LCD显示屏及蜂鸣器等元件共同实现了带温度补偿功能可报警的超声波测距仪.我们以AT89C52作为主控芯片,通过计算超声波往返时间 ...