数字信号处理中的声学基础知识

主要对一些声学的概念以及计算公式进行了总结。

① 频率

声源在一秒钟内振动的次数叫频率,记作f,单位为Hz。


② 波长    
沿声波传播方向,振动一个周期所传播的距离,或在波形上相位相同的相邻两点间的距离称为波长,用λ表示,单位为m。


③ 声速
一秒时间内声波传播的距离叫声波速度,简称声速,记作c,单位为m/s。


④ 声功率(W

声功率是指单位时间内,声波通过垂直于传播方向某指定面积的声能量。在噪声监测中,声功率是指声源总声功率,单位为W。


⑤ 声强(I

声强是指单位时间内,声波通过垂直于声波传播方向单位面积的声能量,单位为W/m²


⑥ 声压(p

声压是由于声波的存在而引起的压力增值。声波是空气分子有指向、有节律的运动。声压单位为Pa。


⑦ 分贝

分贝是指两个相同的物理量(如A1A0)之比取以10为底的对数并乘以10(或20)。


分贝符号为“dB”,它是无量纲的,是噪声测量中很重要的参量。上式中A0是基准量(或参考量),A1是被量度量。被量度量和基准量之比取对数,该对数值称为被量度量的“级”,亦即用对数标度时,所得到的是比值,它代表被量度量比基准量高出多少“级”。


⑧ 声功率级

声功率级常用LW表示,定义为:


式中:LW——声功率级,dB;

          W——声功率,W;


⑨ 声强级

声强级常用LI表示,定义为:


式中:LI——声强级,dB;

          I——声强,W/m²;

          I0——基准声强。


⑩ 声压级

声压级常用Lp表示,定义为:


式中:Lp——声压级,dB;

           p——声压,Pa;

           p0——基准声压。


在空气中规定p0为2×10^-5Pa,该值是正常青年人耳朵刚能听到的1000Hz纯音的声压值。在水中取1×10^-6Pa。


⑪ 倍频程

将频谱分为若干个频段,每个频段为一个频程,以直方图表示。




N=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


中心频率:


带宽:


倍频程最常用的中心频率值(fm),以及上、下截止频率。



猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/weixin_40679412/article/details/80657764