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声压级和声级计-PPT课件

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最新声学培训PPT课件

最新声学培训PPT课件

声品质的几个指标
• 响度-描述人耳对声音强弱的主观感觉
– 与声压、频率、振幅有关
– A计权声压级仅符合响度为1Sone时人的主观感受，对 其他大小的声音有较大误差
– 响度单位：Sone
Phon
Sone
Sone2(P hon40)/10
100 90
64 32
80
16
70
8
60
4
50
2
40
1
声品质的几个指标
？
声源1+声源2=？
相同声压级的加法
• 相干单频声源叠加
• 声源1：100dB（2Pa） 1kHz
• 声源2：100dB（2Pa）
1kHz
• 声源1+声源2： 106dB（4Pa）
此时：
• 100dB+100dB=106dB
相同声压级的加法
• 非相干单频声源叠加 • 声源1：100dB（2Pa） 1kHz
• 声源2：100dB（2Pa） 2kHz
• 声源1+声源2： 103dB（2.82Pa）
此时： • 100dB+100dB=103dB
相同声压级的加法
• 非相干随机声源叠加 • 声源1：100dB（总值） • 声源2：100dB（总值）
• 声源1+声源2： 103dB（总值）
此时： • 100dB+100dB=103dB
9 5 9 0 8 8
9 5 d B 9 0 d B 8 8 d B 1 0 lg ( 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 ) 9 6 .8 d B
5 5 5 5
5 5 d B 5 5 d B 1 0 lg (1 0 1 0 1 0 1 0) 5 8 d B相同声压级加法

1建筑物理Ⅲ声一章基本知识

1建筑物理Ⅲ声一章基本知识
2）定义：两种频率相同，相位相同或相位差固定的 两列波叠加，在重叠区域某些位置振动加 强，另一些位置声振动减弱的现象。
3）结果：使声场分布极不均匀。
25
6、大气的影响 1）声折射 从地表到几十公里的高空，空气的温度与密度随高度而 变化，由于它们的不均匀性，从而大气层中的声速也是 随位置而变化的。由波的传播特性可知，声波将发生向 声速较小的介质层折射。
1000Hz（纯音）——Lp=50dB B、f1(2000Hz)（待测）——Ｌｐ＝48ｄＢ
f2(100Hz) (待测）——Ｌｐ＝59ｄＢ 他们的响度级都是： 50方
定义：某频率声音的响度级等于根据听力正 常的听音的听音判断为等响的1KHz 纯音的声压级。
单位： 方 1KHz的声压级为响度级
45
3、等响曲线
声波。 2、声波存在条件： 1）声源： 不断振动的物体。 2）弹性介质：传播振动状态的媒质。
9
3、声波的描述
1）物理量的描述： 波长入： 振动在一个周期的时间所传播的距离。
声波波长范围：1.7cm ------17m 频率 f ：质点在单位时间作完全振动的次数。人耳所
能感觉到的频率大约在20——20000Hz之间 声速 C： 声波在单位时间所传播的距离。
课堂讨论——2
6
三、教学方法
1、课程开始前的寒假布置作业：我身边的声 环境和声学基本知识预习报告，
2、第一堂课由学生讲授作业内容， 3、课堂讨论和老师讲授。 4、习题作业 四、声学基本知识要点 1、声波概念。 2、声线 3、声波的描述
波长、频率、声速的范围，以及它们之间的 关系。
7
4、声音的计量—— 声功率、声强、声压、声功率级、
分声能被反射、部 分被吸收、部分透 过障碍物继续传播

声学基本概念PPT课件

声学基本概念PPT课件

1Pa 1N / m2
1 bar= 100kPa
1标准大气压： 人耳可听阈 (1kHz)： 正常话音：
飞机发动机(5m)：
1.01325×105Pa 210-5Pa
0.05-0.1Pa 200Pa
2.2 声波动方程
2.2.1 一维声波的波动方程
设质点振动与声波传播在x方向，在与其垂直的y、z方向， 质点运动相同。
声学基本概念
2.1 声压
2.1.1 声与声波
声波是弹性介质中变化的压力、应力或质点运动等的传播， 是物质波。真空中没有声波。 在气体、液体中的声波为纵波。在固体中除了有纵波外 （P波），还有横波（S波），在固体表面上还有表面波（瑞 利波）。【本课主要涉及空气中的声波 】 连续介质模型：把流体看作是由大量连续质点组成的物体， 质点间没有间隙。质点在受力时可以移动，质点运动服从物 质守恒定律和牛顿运动定律。声波就是质点运动的传播。 质点包含大量分子，在尺度上比分子大得多，但比宏观物 体小得多。【这里的质点是有尺度的，不同于数学上的点 （尺度为零） 】。
Z p p0 exp( j) R jX
u u0
声阻率
声抗率
2.3.2 声阻抗
在一个通过声波的面积S上，可定义其声阻抗为
ZA

p vS

Z S

RA

jX A
声阻
声抗
2.3.3 特性阻抗
可以证明：在自由行波的情况下，为振速）同相，即
定义 其中
p 0c0v
Z0

p v

0c0
沿x方向传播的正弦波可写作： p p0 cos(t kx)
其中
k 2 c0

高二物理竞赛声压级与声强级课件

高二物理竞赛声压级与声强级课件
人耳作为声接收器具有许多独特性质，如：
（1）人耳接收的声振动频率范围为20Hz~20KHz，宽 达10个倍频程。 （2）能接收到空气中质点位移振幅小到近似分子大小 的微弱振动和强度比这大1012倍的很强的声振动。
11
酒会效应：人的听觉系统具有滤波器功能，能够从有本 底噪声的环境中听出某些频率的声音，即具 有“酒会效应”。
20c0 0c0
1 2
0c0a2
0c0e2
1 2
paa
pee
对沿负x方向传播的反射波情形
I
c0
pa2
20c0
1 2
0c0a2
声强与声压幅值或质点速度幅值的平方成正
比；与媒质的特性阻抗成正比。
6
在有反射波存在的声场中， 声强这一量往往不能反映其能量关系，
这时必须用平均声能量密度 来描述
总声强应为 I I I
定义：1000赫纯音声压级的分贝值为响度级的数值，任 何其他频率的声音，当调节1000赫纯音的强度使之与这声音 一样响时，则这1000赫纯音的声压分贝值就定为这一声音的 响度级值。
响度级的单位：叫“phon，方”。
响度
响度：是人耳判别声音由轻到响的强度等级概念，它不仅 取决于声音的强度（如声压级），还与它的频率及波形有关。
在特性阻抗较大的媒质中，声源只需用 较小的振动速度就可以发射出较大的能量， 从声辐射的角度来看这是很有利的。
7
2. 声强级（SIL）
SIL
10 log10
I I ref
(dB)
在空气中，参考声强Iref 一般取1012W / m2
3. 两者关系
SIL
10 log10
I I ref
10
log10

声压和声压级、声功率级

声压和声压级、声功率级

声压和声压级、声功率级什么是声压和声压级2008-07-09 10:52一提起大气压，我们都很熟悉，空气中原来就有比较恒定的静压力，只是我们经常生活在这个环境中感觉不到它的存在罢了，我们把这个比较恒定的静压力称为大气压，一个标准大气压叫1巴(bar)。

从物理学的角度理解，大气压是空气分子的不规则运动及相互排斥所引起的。

当空气中出现一种声音时，声音所产生的振动使空气分子在这个基础上产生有规律、有指向性的运动，改变了原来比较恒定的静压力，引起比原来静压力增高的量值就叫声压。

换句话说，由于声音的存在，使空气发生一个小小的扰动，就可以使原来处于平衡状态的大气压力增添一微小的声压，并迅速向各个方向传播。

声压历来用微巴(μ bar)作为度量单位，它是巴(bar)的百万分之一。

近年来，国际上2统一用帕作为声压的度量单位，帕的全称为帕斯卡(Pascal，Pa)。

1帕等于1牛,米，1巴5等于10帕。

声波的震动可以使空气形成压缩状态和稀疏状态，从而造成原来大气静压力的增加或减少，所以声压的值可以是正值，有时也可以是负值。

通常我们说的声压指的是它的有效值，所以实际上声压总是正值。

声音产生的压力同声音的强度一样，变化范围极大。

因此度量声压的大小，同样采用对数(数学里以10为底的对数，又叫常用对数)关系表达比较方便，由此引出声学的另一个概念声压级。

评价某一点的声压级，是指该点的声压与参考声压的比值取常用对数再乘以20的值，-5度量它的单位是分贝，符号为dB。

参考声压是2×10巴，相当于1000Hz纯音的听阈(人耳刚能辨别的声音，0dB) 。

假如某一处的声压比参考声压大100倍，那么它们的比值就是100，取常用对数再乘以20，则该处的声压级为40dB。

同理，假如某一处的声压比参考声压大100000倍，那么它们的比值就是100000，取常用对数再乘以20，则该处的声压级为100dB。

从这两个例子可以看出，声压与参考声压的比值从100倍变为100000倍，增加了1000倍，用声压级表示仅增加了60dB，可见用声压级表示声音的大小，比采用声压来表示要简单的多。

L7-声信号的测试与分析PPT课件

L7-声信号的测试与分析PPT课件

.8ຫໍສະໝຸດ 7.2.2 仪器组成仪器组成：PC机+虚拟仪器卡 虚拟仪器卡
PC机软件
采用C#语言自行开发
也可采用其它音频信号处理软件，如
SpectraLab 、CoolEd. it.
9
7.2.3 仪器的主要功能
示波器功能 记录仪功能
2路不同频率正弦信号的时域波形
.
10
频谱分析仪功能 时频分析功能
.
14
2.半消声室和卦限消声室
半消声室：以地面作镜面，其他各面部敷设吸声尖劈 的房间。 卦限消声室：只在天花板和两个相邻壁面做尖劈处理， 另外两壁和地面则分别用瓷砖或水磨石铺面。
消声室
.
半消声室
15
7.3.2 混响室
1.混响声场 空间各点的声能密度均匀，从各方向到达某一点 声能流的概率相同，并且各方向到达的声波相位 是无规的。
0型为标准声级计，1型为实验室用精密声级计，2型为一 般用途普通声级计，3型为噪声监测普查声级计。调查用的声 级计(3级）只有A计权网络；普通声级汁(2级)具有A、B、C 计权网络；精密声级计(1级)，除了A、B、C计权网络外还具 有外接滤波器插口，可以进行倍频程和三分之一倍频程滤波 分析。
.
3
7.1.2 声信号产生装置
就是携带式声谱仪。声级计读数直接给出声压级，
测量范围约为20～130dB。
声级计是声学测量中最常用的基本仪器，可
广泛用于环境噪声、机器噪声、车辆噪声以及其
他各种噪声的测量，也可用于电声学、建筑学等
领域的测量。
.
2
2.声级计的种类 按用途分为一般声级计、积分声级计、脉冲声级 计、噪声暴露计、统计声级计、频谱声级计 按电路组成方式分为模拟声级计和数字声级计 按体积大小分为台式声级计、便携式声级计和袖 珍声级计 按精度分为4种类型：0型、1型、2型、3型。

声压级和声级计-PPT课件


4、计权声级
我们对声音的《响度》感觉，不仅同声音的声压级有关， 而且同声音的频率有关。
首先，声压级在0dB以下的声音是“不响的”；120 dB以上的声音响得耳朵发痛 。但是，低于20Hz和高于20 kHz的“声音”，无论声压级多高，也是“不响的 ”！ 我们的耳朵对1~3kHz的声音最敏感而对低频声和高频声都比较迟钝，尤其是在
A 计权 B 计权 C 计权 Flat 平直/不计权
Level Range
量程MLeabharlann x Level最大声级Peak Hold
峰值保持
Response Time 响应时间
F——快 S——慢
Caliberation
校准
用 PAA2 测量声场中的声级分布
一般条件 S/N 等于或大于 15 dB 测量点的选择 按有关规范或标准执行 测量步骤概要 1、进入设定菜单进行基本设定
见《声压级数据纵览》 设计时，最好用 EASE 软件进行模拟
谢谢
谢谢！
lg 2 = 0.3 lg 10 = 1、 lg 100 = 2 、 lg 1000 = 3 2倍/3分 10倍/10分 100倍/20分 1000倍/30分、
因此引入《声压级》的概念，级——水平（L——Level)
符号 SPL / 单位为 贝尔 Bel；细分十份，称 分贝 dB. 1B = 10 dB
7、声压级的工程计算
所有音响工程（包括PA）都要求声场应达到一定的声压级 为此，必须正确配置扬声器——选用合适的扬声器、馈给适当 的声频电功率、把扬声器（或扬声器群）安装在合适的地方
听音点声压级(L)的计算公式（自由空间点声源）
L = S + 10 lg P – 20 lg r = M – 20 lg r

声环境影响评价 ppt

▪ (4)评价范围内环境噪声现状，包括各功能区声 级、边界噪声级、超标状况及主要噪声源等
▪ (5)受噪声影响的人口分布。
▪ 4 声环境影响预测 ▪ 4.1 预测的基础资料 4.2 噪声影响预测方法 ▪ 4.3 整体声源的预测方法 ▪ 4.4 预测结果表述
单位：dB。
LAeq,T
10
lg
1
T
T
10
LAt 10
dt
0
▪ LA(t)——瞬时A声级
▪ 当测量是离散采样时，则
LAeq,T
10
lg
1 Ti
Ti100.1LAi
▪ Ti — 第i 次采样的时间间隔； ▪ LAi —— 第i 次采样的A声级。 ▪ 当采样时间间隔相同时，则
LAeq,T
当声源通过结构传声至建筑物室内，在室内测量时，测 点应距任一反射面至少0.5m以上、距地面1.2m、距外窗1m 以上，窗户关闭状态下测量。被测室内其他可能干扰测量的 声源应关闭。
▪ 2.2 评价工作等级的划分
▪ 按建设项目的规模（按投资额划分为大、 中、小型）；噪声源的种类和数量；建设前 后的噪声级增量；评价范围内的环境保护目 标所在区域的噪声功能区；受影响人口等因 素。评价工作划分为三级。
(等效声级)
表3 结构传播固定设备室内噪声排放限值
▪
(倍频带声压级)
▪ 限值与GB12348—2008表2、表3相同
▪ 测点布设
根据社会生活噪声排放源、周围噪声敏感建筑物的布局以 及毗邻的区域类别，在噪声源边界设多个测点，其中包括距 噪声敏感建筑物较近以及受被测声源影响大的位置。
▪ 测点位置
边界外1m，高度1.2m以上。 当边界有围墙，测点应选在外1m，高于0.5m以上的位置。 当边界无法测量到声源的实际排放状况时如声源位于高空、 边界设有声屏障，除边界设点外，应在受影响的敏感建筑物 户外1m处另设测点。 室内噪声测量时，测点距任一反射面至少0.5m以上、距 地面1.2m高度处，在受噪声影响方向的窗户开启状态下测量。

噪声的测量PPT课件

27
5 功能区噪声 (1)布点 功能区噪声监测，应选取代表性的测点，
进行长期监测。测点的选择，交通干线道路两侧 两点，其余功能区各设一点，多设不限，但一般 不少于六个。 （2）测量 测量时应选在无雨、无雪的天气，风速 小于4级，声级计安装在三角架上，传声器离地面 高度≥1.2m，距最近的反射体1m以上，传声器指 向较大的声源或垂直向上，带风罩，选用A计权快 档。
白天一般选在上午8：00—12：00，下午2：00—6：00.夜间一般 选在22:00—5：00
3 测量气象条件选择
测量气象条件一般为无雨、无雪天气，风力小于4 级（风速小于5.5m/s）。
19
4 噪声干扰因素消除
传声器位置要准确，指向要对准检测方向，带 风罩。同时要保证仪器供电，仪器使用前后均应 校准，监测时间避免近距离人为噪声干扰。24h监 测应注意传声器防潮。 5 数据处理 6 评价方法
项目名称 区域环境噪声
道路交通噪声 厂界噪声 功能区噪声 扰民噪声 建筑施工厂界 噪声 机动车辆噪声
监测时间 白天上午8：00—12:00,下午2：00—6：00.夜间一般选在22： 00—5：00 白天正常工作时间内 工业企业的正常工作时间内进行，分昼间和夜间两部分 24h，每小时测量20min，或24h全时段监测 白天6：00—22：00，夜间一般选在22：00—6：00 在各种施工机械正产运行时间内进行，分昼间和夜间两部分
29
个人观点供参考，欢迎讨论！
21
（3）数据处理 噪声测量结果一般用统计噪声级或等效连续A
声级进行处理，即测定数据按公式计算出L10、 L50、L90、Leq和标准偏差s数值，确定城市区域 环境噪声污染情况。如果测量数据符合正态分布， 则可用下述两个近似公式来计算Leq和s：

声压级说明


P0— 闻域声压 即 20×10 - 6 Pa
4、计权声级
我们对声音的《响度》感觉，不仅同声音的声压级有关， 而且同声音的频率有关。
首先，声压级在0dB以下的声音是“不响的”；120 dB以上的声音响得耳朵发痛 。但是，低于20Hz和高于20 kHz的“声音”，无论声压级多高，也是“不响的 ”！ 我们的耳朵对1~3kHz的声音最敏感而对低频声和高频声都比较迟钝，尤其是在 声压级不大时。为了建立基准，规定1kHz/ 0dB 声压级所形成的响度为 0 方。 为使一个声波的声压级接近人耳的响度感 等响曲线描述了响度-声压级-频率之间的关系 觉，须对声波中的各种分量“加权/或计权 / ”处理。 例如 111，三个都是1，但它们的“权”不 同。最高位的1表示100，最低位的1表示1 个 有两种常用的计权：A计权和C计权。 A计权和C计权。 A计权适用于测量声压级低（70dB以下）的 信号，例如本底噪声。 C计权适用于测量声压级较高的信号（80dB 以上）。 当没有特别声明时，就是不计权（平直/线 性）。
5、声压级的测量 、
可以用“声级计” 声压级 可以用“声级计”测量 • • • • • • • 0 dB表示仅可听闻的声音。 120 dB会使耳朵发痛。 安静环境的本底噪音约为50 dBA。 面对面说话约 60~70 dB。 电影对白约 80 dB。 迪厅音响约110 dB。 喷汽式飞机起飞现场约140 dB。
即百万分之二十帕
震耳欲聋的声压约 20 Pa a 仅可听闻的声压同震耳欲聋的声压相差约1百万倍。但人的听觉 并不与此成比例。大概只觉得相差百余倍。所以直接用声压或 声功率来描述声音的强弱，与感觉不符。
3、声压级 、
实验证明，声功率增至2倍，感觉声音增加3分；声功率增至10倍，感觉声音 增加10分；声功率增至100、1000、10000…倍，感觉声音增加20分、30分、 40分…。这种规律恰好同数学中的“对数”相符。
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4、计权声级
我们对声音的《响度》感觉，不仅同声音的声压级有关， 而且同声音的频率有关。
首先，声压级在0dB以下的声音是“不响的”；120 dB以上的声音响得耳朵发痛 。但是，低于20Hz和高于20 kHz的“声音”，无论声压级多高，也是“不响的 ”！ 我们的耳朵对1~3kHz的声音最敏感而对低频声和高频声都比较迟钝，尤其是在
式中 S - 扬声器灵敏度 P - 馈给扬声器的功率 r - 扬声器与听音点的距离 M - 扬声器的最大声压级
满功率
1m 5m 10m 20m 30m 50m 100m 150m 200m
M -14dB -20dB -26dB -30dB -34dB -40dB -44dB -46dB
OTEWA广播扬声器的声压级数据
见《声压级数据纵览》 设计时，最好用 EASE 软件进行模拟
谢谢
谢谢！
仅可听闻的声压同震耳欲聋的声压相差约1百万倍。但人的听觉 并不与此成比例。大概只觉得相差百余倍。所以直接用声压或 声功率来描述声音的强弱，与感觉不符。
3、声压级
实验证明，声功率增至2倍，感觉声音增加3分；声功率增至10倍，感觉声音 增加10分；声功率增至100、1000、10000…倍，感觉声音增加20分、30分、 40分…。这种规律恰好同数学中的“对数”相符。
A 计权 B 计权 C 计权 Flat 平直/不计权
Level Range
量程
Max Level
最大声级
Peak Hold
峰值保持
Response Time 响应时间
F——快 S——慢
Caliberation
校准
用 PAA2 测量声场中的声级分布
一般条件 S/N 等于或大于 15 dB 测量点的选择 按有关规范或标准执行 测量步骤概要 1、进入设定菜单进行基本设定
5、声压级的测量
声压级 可以用“声级计”测量
• 0 dB表示仅可听闻的声音。 • 120 dB会使耳朵发痛。 • 安静环境的本底噪音约为50 dBA。 • 面对面说话约 60~70 dB。 • 电影对白约 80 dB。 • 迪厅音响约110 dB。 • 喷汽式飞机起飞现场约140 dB。
பைடு நூலகம்
6、 PAA2 声级计
lg 2 = 0.3 lg 10 = 1、 lg 100 = 2 、 lg 1000 = 3 2倍/3分 10倍/10分 100倍/20分 1000倍/30分、
因此引入《声压级》的概念，级——水平（L——Level)
符号 SPL / 单位为 贝尔 Bel；细分十份，称 分贝 dB. 1B = 10 dB
2、声压
声压——声音在媒质中引起的附加压强
符号P，单位帕（Pa）或微巴（μbar） 1Pa =10 μbar
在其他条件相同的情况下，声压越大的声音，其功率（与声压 的平方成比例）也越大，听起来也越响。
仅可听闻的1kHz声音的声压约 20×10 - 6 Pa 即百万分之二十帕 震耳欲聋的声压约 20 Pa
7、声压级的工程计算
所有音响工程（包括PA）都要求声场应达到一定的声压级 为此，必须正确配置扬声器——选用合适的扬声器、馈给适当 的声频电功率、把扬声器（或扬声器群）安装在合适的地方
听音点声压级(L)的计算公式（自由空间点声源）
L = S + 10 lg P – 20 lg r = M – 20 lg r
声压级不大时。为了建立基准，规定1kHz/ 0dB 声压级所形成的响度为 0 方。 等响曲线描述了响度为-使声一压个级声-波频的率声之压间级的接近关人系耳的响度感
觉，须对声波中的各种分量“加权/或计权 ”处理。 例如 111，三个都是1，但它们的“权”不 同。最高位的1表示100，最低位的1表示1 个 有两种常用的计权：A计权和C计权。 A计权适用于测量声压级低（70dB以下）的 信号，例如本底噪声。 C计权适用于测量声压级较高的信号（80dB 以上）。 当没有特别声明时，就是不计权（平直/线
声压级和声级计
1、声音和声波 2、声压 3、声压级 4、计权声级 5、声压级的测量 6、PAA2声级计 7、声压级的工程计算
内部交流资料
1、声音和声波
A、声音的发生和传播 声音是由机械振动产生的 但振动频率须20~20000 Hz之间才能形成可闻声 声音须在媒质中才能传播——以声波的方式传播
B 声波
PAA2的符号和术语
SPL Meter
声级计
RTA
实时分析仪
Level Meter 电平表
MEMORY
存储器
Store
存入
Recall
读出
Average
平均
EQ Setting
均衡设定
PHASE CHECK 相位检测
GENERATOR 信号发生器
POWER
电源
SETTINGS
设定
Weighting
加权
L=10 lg (P/P0)2 =20 lg (P/P0) dB
P0— 闻域声压 即 20×10 - 6 Pa
仅可听闻的 声压级 为 L= 20 lg (20×10 - 6 /P0) = 20 lg (20×10 - 6 / 20×10 - 6 ) =0 dB
震耳欲聋的 声压级 为
L= 20 lg (20/P0) = 120 dB
量程 / 加权 / 响应时间 （通常取慢——S） 倍频程设定 / 峰值保持（通常置“否”） 2、返回 RTA 状态 屏幕显示的声级分贝值以及频谱图将反映实时数据/不断变化 3、采样（PAA2按ENTER键——冻结某一时刻的数据） 4、存储数据 须由菜单进入 MEMORY 程序区 （注意，须按程序关机，数据才能保留）