等響曲線定義

等響曲線定義

橫坐標(biāo)是波長，縱坐標(biāo)是聲強級。由于聲強的測量比較容易實現(xiàn)，通過聲強的測量也可以間接求得質(zhì)點速度等其它物理量，所以聲學(xué)中常用這個物理量來描述聲波。聲強級以符號SIL表示，其定義為將待測聲強值I與參考聲強I（ref）的比值取常用對數(shù)，再乘以10。概述圖中每條曲線所對應(yīng)的不同波長的聲強級是不相同的，但人耳感覺到的響度卻是一樣，每條曲線上注有一個數(shù)字，單位是響度方。由等響曲線族可以得知，當(dāng)響度較小時，人耳對長短波(高低音)感覺略微下降，而響度較大時，對各個波長聲音的感知區(qū)別不大。

在概述圖中不同響度的曲線上，中波范圍內(nèi)的聲強級，均處于整個曲線相對較低聲強級的位置，說明人耳對中波的響應(yīng)靈敏。在這個范圍之外的短波和長波兩邊，等響度曲線翹起，說明人耳對短波和長波聲音的靈敏度下降，對低于1.7cm和高于17m的純音，不論聲級多高，絕大多數(shù)的人都感覺不到聲音的存在，因此將1.7cm~17m定為可聽聲。人耳能聽到聲音的最微弱強度，稱為聽覺閾（概述圖中虛線），產(chǎn)生疼痛感的最高聲音強度，稱為痛覺閾。由聽覺閾和痛覺閾所構(gòu)成的兩條等響度曲線，是等響度曲線的上下限。

響度主要決定于聲強，提高聲強，響度級也相應(yīng)增加。但是聲音的響度并不是單純由聲強決定的，還取決于波長，不同波長的純音有不同的響度增長率，其中長波純音的響度增長率比中波純音要快。例如，在響度60方的曲線上，從100Hz一直到800Hz的各波長純音的聲強級，基本都在60dB上下。再比如，從聽覺的聞閾到痛閾，250Hz純音的聲強級范圍近似0~130dB，區(qū)間寬達130dB，而5000Hz純音的聲強級已經(jīng)壓縮到大約60~130dB的范圍，區(qū)間僅70dB。

用響度級來表示人們對聲音的主觀感覺過于復(fù)雜，于是為了簡單起見，在等響曲線中選了三條曲線，一條是40方的曲線，代表低聲強級的響度感覺；一條是70方的曲線，代表中等強度的響度感覺；一條是100方的曲線，代表高聲強時的響度感覺。按照這三條曲線的形狀設(shè)計了A、B、C曲線。A曲線對應(yīng)于倒置的40方等響曲線，B曲線對應(yīng)于倒置的70方等響曲線，C曲線對應(yīng)于倒置的100方等響曲線。

實踐證明，不論噪聲強度高還是低，都能很好的反映人對噪聲響度和吵鬧的感覺；而且，同人耳的聽力損傷程度也能夠?qū)?yīng)的很好，即損失越高，損傷也越嚴(yán)重。

但由于A計權(quán)所依據(jù)的等響曲線經(jīng)過多次修正后發(fā)生了很大的變化，20世紀(jì)70年代后，A計權(quán)的地位也正逐漸下降。

由傳聲器將聲音轉(zhuǎn)換成電信號，再由前置放大器變換阻抗，使傳聲器與衰減器匹配。放大器將輸出信號加到計權(quán)網(wǎng)絡(luò)，對信號進行頻率計權(quán)(或外接濾波器)，然后再經(jīng)衰減器及放大器將信號放大到一定的幅值，送到有效值檢波器(或外按電平記錄儀)，在指示表頭上給出噪聲聲級的數(shù)值。 A、B、C三種標(biāo)準(zhǔn)計權(quán)網(wǎng)絡(luò)。A網(wǎng)絡(luò)是模擬人耳對等響曲線中40方純音的響應(yīng)，它的曲線形狀與340方的等響曲線相反，從而使電信號的高頻段有較大的衰減。B網(wǎng)絡(luò)是模擬人耳對70方純音的響應(yīng)，它使電信號的高頻段有一定的衰減。C網(wǎng)絡(luò)是模擬人耳對100方純音的響應(yīng)，在整個聲頻范圍內(nèi)有近乎平直的響應(yīng)。

聲級計（見噪聲測量儀器）具有A計權(quán)特性時測得的計權(quán)聲壓級，單位為分貝，記作dB。

計權(quán)聲級反映了噪聲的客觀強度在人主觀引起的感受，聲級越高，噪聲引起的危害也越大。

但由于A計權(quán)所依據(jù)的等響曲線經(jīng)過多次修正后發(fā)生了很大的變化，A計權(quán)的地位也正逐漸下降。