声压、声压级及频率的介绍

声压、声压级及频率的介绍

    南京音响网介绍:我们每一个人对声音都很熟悉。日常生活中人与人的文谈,找们称之为“说话或讲话”,就是通过“声波”来传送的。声波实质上是由振动引起的.并通过传声媒质(如空气、木头等)传播的一种机械波,其中能引起人们听觉反应的那一部分声波(孩率在20赫-20千赫),我们称之为声音。从这里可以看出:1)声音的产生基本上都漂于物体的振动,离开了振动物体(音深)就不会产生声波;2)声音的传播必须在传声媒质中进行.离开了传声媒质(比如在真空中)声音就无法传播;3)声音也是一种机械波.因此它也具有波动的一般特性,比如:干涉、衍射等。
 
  1.声压
 
  当声波不存在时,空气层处于平衡状态,各处气压相等,也就是和通常所说的大气压是一样的。当声波出现时,由于声波的作用,媒质的各部分必然产生压缩与膨胀的周期性变化.从而使局部气压发生涨落变化.空气密集处压强增强.空气稀薄处压强降低,这种由声波引起的压强变化就叫作声压。一般用P表示,单位是帕(Pa).声压的大小反映了振动的强弱.同时也决定了声音的大小。
 
  人们正常讲话时,离开嘴巴0.5米处的声压大约是0.1帕.只有大气压的百万分之一左右。这时人们可以听到声音很响,可见人耳是相当灵敏的感觉器官。当然,声压很低时人耳是听不到的.声压低到2×10^-5帕时差不多已是人耳所能听到的最低限度了,低于这一声压人耳就无法听到了。
 
  在没有任何反射的自由声场中,球面波辐射的声波随着距离的增加而迅速减小.具体来说就是声压的大小与距离成反比。由于实际的声场中都存在不同程度的反射.而且实际的声源都有一定的指向性(介于球面波和平面波之间).所以实际上声压随距离而衰减的速度要比上面所讲的设得多,在室内尤其如此。
 
  2.声压级
 
  人耳所能听到的声音其声压范围极其宽广,从人耳所能听到的最低声压(听阅)到感觉耳痛的最低声压(痛阔)之间相差一百万倍(106倍)。在这样宽广的范围内,用声压的绝对大小来衡量声音的强弱是很不方便的,要用具有一定绝对精度的仪器来度盆它也是十分困难的。而且从人耳分辨能力来着,主观上产生的“ 响度感觉”并不是正比于声压的绝对值.而是更近于与声压的对数成正比。基于这两方面的原因.我们常用声压的相对大小来表示声压的强弱,并称之为声压级。
 
  声压级(以分贝为单位)定义为实际声压P和荃准声压P,,,6的比值取常用对教再乘以20,即:声压级(SPL) =20 lg(P/Pm)单位:分则dB)其中P'为参考声玉.在空气中p-般取2x10^-5帕,这个数值就是人耳对1千赫声音刚刚能觉察到其存在的声压值,也就是1千赫声音的可听周声压。一般来说低于这一声压值.人耳就再也觉察不出这声音的存在。为了让大家对声压级的大小有个数云概念,下面举几个典型的例子以供参考,见表1.1.1。
  3.频率
 
  声音引起听觉的作用.不仅取决于声压大小,而且还和它每秒钟内振动的次教即撅率有关。颇率的单位是赫兹(Hz),简称赫。例如:1秒内振动100次.它的频率就是100赫;1秒内振动11000次.它的频率就是1,000特。不同颇率的声音信号使人感觉到音调的差异,简单来说频率越高.音调也越高。
 
  人耳可听到的频率范围是20赫-20千赫。当然这只是一个大概的范围,每个人实际上听到的预率范围并不相同,一般来讲,育年人听到的频率范围要比老年人听到的报率范围宽.
 
  这是因为随着年龄的增长.人耳对高孩声的听力会逐渐降低。比如50岁左右的人,最高可听到的硕串约为13千赫;而60岁以上的人,很少能听到8千赫以上的声音。
 
  频率低于20赫的声波称为次声波;频率高于20千赫的声波称为超声波。次声和超声对人耳来说都是听不见的.因而,次声和超声即使振幅再大.其响度也是为零。
 
  声音可以是单族率的纯音,但是绝大多数声音都是由多个频率成分组合而成的复音。日常生活中遇到的语言、音乐或噪声大多是复音。其实,任何复杂的声音.都可以看作是由几个或许多个频串和振幅都不相同的简谐波的叠加.即复音可以分解为许多个纯音之和。
 
  如果组合起来的许多纯音都集中在高频部分,就称为高频声;集中在低频部分.就称为低频声。当然,所谓高频声和低预声都相对而言的,一般习惯上把预率低于60赫的声音称为超低音.把60-200赫的称为低音.把200-1千赫的称为中音,把1-5千赫的称为中高音,而5千赫以上的则统称为高音。

猜你喜欢

转载自www.cnblogs.com/tianqiang/p/9173494.html
今日推荐