DSP

数字信号处理中的声学基础知识

2019-07-13 12:10发布

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。