不同声压级加减法
查表：
例：L1=55dB ， L2=51dB
ΔL=4dB，对应增量L+=1.4dB
所以：55dB+51dB =(55+1.4)dB =56.4dB L1=60dB ， L2=53dB ΔL=7dB，对应减量L-=1dB
所以：60dB-53dB =(60-1)dB =59dB
计算：
n?n?p?2??Lpi/10?iLpt?10lg???? (dB) ?p????10lg??10??i?1??i?1?0???例：55dB+55dB=10lg(10
55dB+40dB=10lg(1060dB-53dB=10lg(10
55/10
+10+10
55/10
)=58dB )=55dB )=59dB
55/1040/10
60/10
-10
53/10
两个声源声压级相差15dB以上，则小的声压级影响可忽略。
声强和声强级
声强
单位时间内，声波通过垂直于声波传播方向单位面积上的声能量。用符号I表示，单位为W/m。
声压变化引起媒质质点的移动，声强即是声压与质点速度的积。对于球面波和平面波，声强与声压的关系：
2
pp2W2I?pv?p??(W/m) 2
?c?c4?rp—声压 ρ—介质密度 c—声速 W—声功率 r —测量点到点声源的距离 ρc—声阻抗 20℃时ρc=408（瑞利，Kg/ms）
2
v—质点速度，v=p/ρc
声强级—SIL或LI
IP2/?cLI?10lg?10lg2I0p0/?c PP?10lg2?20lg?LP (dB)
p0p0基准声强I0=10
-12
2W/m2 (1000Hz)
空气在室温时，与基准声压相对应的声强近似等于基准声强，因此自由场中，声强级与声压级数值近似相等；扩散场（混响场）中声强处处为零。
声功率和声功率级
声功率
单位时间内，声波通过垂直与声波传播方向某指定面积的声能量。一般指的是所谓声源声功率，即声源辐射的总声功率，单位为W。人正常讲话声功率约为10W。
距离点声源距离为r的球面各点声强I与声功率W的关系：
-5
W?4?rI?W??W?
2声功率级—SWL或LW
WI2WLW?10lg?10lg?10lg(4?r)(dB) WW0I00基准声功率 W0=10
-12
W
对球面波：LW =LP+20lgr +11 (dB) 对半球面波：LW =LP+20lgr +8 (dB) 在混响室：LW =LS -10lgT +10lgV-14 (dB)？ LS —混响场中平均声压级 V—房间容积
T—混响时间，一般指T60 ，声源停止后声压级下降60dB所需时间。
噪声的频谱
倍频程（Octave）
将频谱分为若干个连续的频段（每个频段的上限频率等于下一个频段的下限频率），每个频段为一个频带，以直方图表示。
令
fu/fl?2 fc?Nfuflw?fu?fl?(2N/2?2?NN=1 ：一倍频程，简称倍频程；
N=1/3 ：三分之一倍频程； N=1/12 ：十二分之一倍频程 ……
fu/中心频率fl?2fc?NNfufl
N/2?2fc?带宽fuf lw?fu?fl?(2?2?N/2)fc
常见的有1/1、1/2、1/3、1/12、1/24倍频程分析，其中1/3倍频程分析最常用。1/3倍频程可由FFT线状谱通过一定综合运算得出。
声谱
频率为横坐标，声音的强弱（声压级、声强级或声功率级）为纵坐标，绘制出声音强弱随频率分布的线图称为声音的频谱，简称声谱。
由FFT分析得到的频谱，具有等带宽性质，其频率分辨率等于谱线间隔Δf, 这种方法谱线较多，Δf较小，可称为窄带谱。
声音的频率范围很宽，一般不可能，也没有必要对每个频率逐一测量，一般都用1/1倍频程或1/3倍频程进行分析。
用声谱进行分析时，可得到线谱和连续谱等。线谱多是由转动引起的谐波，可用于改进机械结构；连续谱反应整体结构的噪声状况，可用于整体降噪改进（减振、隔振等）。
倍频程滤波器
滤波器按带宽类型可以分为恒百分比（比例）带宽滤波器和恒（值）带宽滤波器。FFT分析大多用恒（值）带宽滤波器，声学测量需要用恒百分比（比例）带宽滤波器。
声学基础知识（整理） - 图文
