声压级计算公式讲解,5个点平均声压级计算公式

中国论文网 发表于2024-01-30 02:31:01 归属于历史论文 本文已影响661 我要投稿 手机版

       

今天中国论文网小编为大家分享毕业论文、职称论文、论文查重、论文范文、硕博论文库、论文写作格式等内容。1. 声压级计算公式推导

1 原理:

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声功率总值不变,对于点声源,声场每点处的声压只与其与声源的距离有关

2 推导

点1距离声r1, 点2距离声源r2, 声源处点声源声功率为W,空气特性抗阻为Ro

两点出声压:

p1=sqrt(Ro*W/(4*pi*r1^2))

p2=sqrt(Ro*W/(4*pi*r2^2))

两点处声压级:

L1 = 20*log p1 = 10*logRo + 10*log W - 10* log 4 - 10*log pi - 20*logr1

L2 = 20*log p2 = 10*logRo + 10*log W - 10* log 4 - 10*log pi - 20*logr2

L2 - L1 = 20 (logr1-logr2) = 20 log(r1/r2)

L2 = L1 + 20 log(r1/r2)

2. 声压级的计算公式

音响声压表示声音大小强弱的物理量。声压级是以分贝数表示声压大小的。比如噪音测试的时候我们常说噪音达到了多少分贝。

声压级是指实际声压和基准声压之比的20倍对数值,单位是分贝。这是它的数学表达式。它的重要性就在于:所有的音响系统的发声情况,所有的扩声场所的声学质量,都需要有这项指标,在后面的设计计算中它还是一个计算基准。

3. 声压级与声压计算公式

将全频域按几何等比级数的间隔划分,使得中心频率fc取做带宽上、下限f1、f2的几何平均值,且带宽h=f2-f1 总是和中心频率fc保持一常数关系,h=v×fc。如果v等于根号二的倒数(0.707),那么f2=2*f1,则定义这样的频率带宽叫倍频程带宽;如果v等于三倍根号二的倒数(0.236),那么h=0.236fc,则定义这样的频率带宽为1/3倍频程带宽。

1/3倍频程作用主要是分析噪声能量的频率分布。另外做分析的时候加了计权网络可起到滤波功能。

每个倍频程或者1/3倍频程的获得是通过带通滤波实现的。但是作为总的倍频程或者1/3倍频程分析来看,主要是为了研究信号能量在不同频带的分布。

使用1/3倍频程主要是因为人耳对声音的感觉,其频率分辨能力不是单一频率,而是频带,而1/3倍频程曾经被认为是比较符合人耳特性的频带划分方法,不过现在心理声学里提出了Critical Band这么个频带划分方法,听说更符合人耳特性。

先要知道1/3倍频程的划分方法,相关的书和国标都有公式和现成的数据表格,然后,你将时间域的声信号fft变换到频率域,对定义的每个1/3倍频带的声压计算等效连续声压级。这就是1/3倍频程声压级。

FFT后再进行1/3倍频程分析,在王济和胡晓编“MATLAB在振动信号处理中的应用”(中国水利水电出版社)一书中有一节用介绍1/3倍频程分析,它是在FFT之后用1/3倍频程滤波器对信号进行分析处理,求出1/3倍频程滤波器输出的均方根值,并提供了MATLAB程序。

4. 声压级的公式计算例题

声压级S=20lg(p1+p2)/p0

例 p1=p2, s1=20lgp1/p0=40分贝

S=20lg2p1/po

=20lg2+20lgp1/p0

=20*0.142+40=42.84

5. 声压级 声级

, 声压是指什么?声压是指什么?

耳返同时也把伴奏送到歌手耳边。

真正有实力的歌手是不需要伴奏或者监听自己声音的。他们往往已经练就了一张口就唱准音,所以会有声音的延迟(就是歌手听到伴奏往往已经晚了)或者变质,他们唱他们自己的。

PS,唱准拍子返送也叫“耳返”。这就是实力,哪怕现场再闹也和他们无关:耳返就是歌手上台带的那个象耳塞一样的东西

很多摇滚歌手也不喜欢戴:因为现场场地不是一个小房间。歌手在唱现场的时候往往听不到自己的声音。有2个作用,因此实力一般的歌手需要耳返来监听自己的声音是不是走音或者走调,所以耳返把伴奏送到歌手耳边保证他们不会唱错拍子或走音走调。歌手也听不到伴奏或者伴奏有延迟。

补充

2, 声压级是什么意思?

为了便于应用,人们便根据人耳对声音强弱变化响应的特性,引出一个对数量来表示声音的大小,这就是声压级,因此不是灵敏度。

相关介绍:

给定声压与参考声压之比的以10为底的对数乘以20,以分贝计。声压级以符号SPL表示,其定义为将待测声压有效值p(e)与参考声压p(ref)的比值取常用对数,再乘以20。

相关背景:

在空气中参考声压p(ref)一般取为2*10E-5帕,这个数值是正常人耳对1千赫声音刚刚能觉察其存在的声压值,也就是1千赫声音的可听阈声压。一般讲,低于这一声压值,人耳就再也不能觉察出这个声音的存在了。显然该可听阈声压的声压级即为零分贝。

由于声压的测量比较容易实现,通过声压的测量也可以间接求得质点速度等其它物理量,所以声学中常用这个物理量来描述声波。

1978年美国TJ舒尔茨总结了各国11项噪声调查结果,发现高烦恼人数的百分率同昼夜等效声压级有很好的相关性。会话干扰、睡眼干扰以及广播电视收听干扰等效应与昼夜声级之间也有依赖关系。

6. 声压级 声压

1.噪声级和声压级的区别:在于声压级只反映人们对声音强度的感觉,还不能反映人们对频率的感觉;而噪音级同时考虑了声压级和频率对人的作用的强弱。

2.噪声级和声压级的区别:噪声级是指声音的高低,而声压级指声波在传播过程中产生的特有的压力。一般声压是在高速运动发声的物体才能产生声压,是一种破坏力。

7. 声压级常用公式lp

总声压级是给定声压与参考声压之比的以10为底的对数乘以20,以分贝计。

声压级和声功率级有如下关系:Lp=Lw-10lg(4πr²),公式中,r 为声源到测试点的距离。

对于一个特定的点声源,Lw 是一个定值。

当 (4πr²)=1时,即r=0.282m时,声压级在数值上等于声功率级;当 (4πr²)<1时,即r<0.282m时,声压级大于声功率级,反之声压级小于声功率级。

当噪音表示为声压级时,应给出测试点到声源的距离。

声压级以符号SPL表示,其定义为将待测声压有效值p(e) 与参考声压p(ref) 的比值取常用对数,再乘以20,即:SPL=20Log(10)[p(e)/p(ref)],其单位是分贝。

在空气中,参考声压p(ref) 一般取为2*10E-5帕,这个数值是正常人耳对1千赫声音刚刚能觉察其存在的声压值,也就是1千赫声音的可听阈声压。

一般讲,低于这一声压值,人耳就再也不能觉察出这个声音的存在了。显然,该可听阈声压的声压级即为零分贝。

8. 声压级的含义

响度和声压是两个概念。响度是一个主观量,是人对声音响度大小的感觉,单位是方;声压级是客观物理量,是声音对单位面积的压强,单位是dB SPL

具体可以搜索一下等响曲线,不同频率的声音在同一声压级时,人耳感受到的声音响度是不一样的;反过来也一样,人耳感受到不同频率声音为同样响度时,所需要的声压级也不一样。

9. 声压级的常用公式

在声学领域中,声屏障是指通过某些特定材料和结构,将声源产生的噪声隔绝在外部空间,从而达到降低噪声水平的效果。声屏障的降噪理论与计算方法如下:

1. 声传播理论

声波在空气中传播的过程中,会经过反射、折射、衍射等多种现象,因此需要应用声传播理论来分析声场分布和噪声水平。常用的理论包括:自由场声压级计算公式、各种均匀介质中的声波传播公式、声波在不同介质之间的反射和折射计算公式等。

2. 材料特性

声屏障的降噪效果取决于材料的特性,包括密度、厚度、声波传播速度等参数。根据材料的声吸收系数和反射系数,可以计算出声屏障的反射、吸声和透射特性,以及评估声屏障的降噪效果。

3. 结构设计

声屏障的结构设计也会影响其降噪效果。一般情况下,声屏障的性能会随着其厚度的增加而提高,但同时也增加了成本和空间需求。因此需要就降噪效果、成本、空间利用等方面进行综合考虑,进行结构设计和优化。

4. 数值计算

根据声传播理论和材料特性,可以采用数值计算方法计算声场分布和噪声水平。现代计算机软件可以实现声场分析、声屏障设计和优化等功能。同时,也可以通过实验室测试来评估声屏障的降噪效果。

总之,声屏障的降噪理论和计算方法涉及多个学科,需要综合应用数学、物理、工程学等知识,才能进行有效的设计和优化。

10. 声压级的计算

(1)噪声的叠加两个以上独立声源作用于某一点,产生噪声的叠加。声能量是可以代数相加的,设两个声源的声功率分别为W1和W2,那么总声功率W总=W1+W2。而两个声源在某点的声强为I1和I2时,叠加后的总声强:I总=I1+I2。但声压不能直接相加。总声压级:LP=10lg[10(Lp1/10)+10(Lp2/10)]式中LP——总声压级,dB;

LP1——声源1的声压级,dB;

LP2——声源2的声压级,dB。如LP1=LP2,即两个声源的声压级相等,则总声压级:LP=LP1+10lg2≈LP1+3(dB)也就是说,作用于某一点的两个声源声压级相等,其合成的总声压级比一个声源的声压级增加3dB。当声压级不相等时,按上式计算较麻烦。

11. 声压级计算方法

从声音传播的角度看,对于不相干的声源,空间某点的声压叠加,实际上是平均能量的叠加。 单位时间内通过垂直于传播方向单位面积的平均能量,用声强I表示,单位:W/m2。

I 与声压的关系:I = P2/(ρ0 C0)

所以计算点声压级应是:将声压级转换成声压,再平方相加,得到总的均方根声压值,再根据声压级公式求得总声压级。

总声压计算公式为:P2(t)=p12(t)+ p22(t)

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