分享

​dB 分贝

 宜宾翠屏区 2021-12-06

        dB中文称"分贝",没有任何特别含义,就象"厘米"、"公斤",是一种单位而已,重量用"公斤"表示,长度用"厘米"表示,声音也要有单位,就用"分贝"吧!
       我们先规定1瓦的功率有多大声,再看看4瓦有多大,当年的工程师就是这麽想的。4/1=我们想要的大小,(大小是比出来的!)原本很简单的概念,那位Bel先生非要来个log,"log"中文称"对数函数",
       log(4/1) = 0.6021,
有小数不方便,前面再乘10!(到目前为止,都是Bel在讲,也真不知后人为什麽要听他的)於是
声音大小的标准有了,分贝(dB)=10乘log(功率1/功率0),功率1=4瓦,功率0=1瓦。现在让我们来描述4瓦有多大声: 
       10xlog(4/1) = 6dB 
       4瓦的功率其声音比1瓦的功率所产生的声音要大6dB
       根据上面计算,我们的经验是:功率每增加一倍,声压增加3dB。 
       1瓦是102.5dB,
       2瓦 = 102.5+3;
      4瓦 = 102.5+3+3;
      8瓦= 102.5+3+3+3;
     16瓦 = 102.5+3+3+3+3
                   标准计算功率与声压级的程式:
                   分贝dB = 1瓦声压级+10xlog功率
              音箱1瓦声压级 = 102.5dB,满功率300瓦的声压级计算:
              300瓦声压级dB = 102.5+10xlog300 = 102.5+10x2.4772 = 127.5dB
             音箱1瓦声压级 = 102.5dB,最大功率600瓦的声压级计算:
             600瓦声压级dB = 102.5+10xlog600 = 102.5+10x2.7781 = 130.3dB或者按功率增加一倍灵敏度增加3dB,600瓦功率时的声压级=127.5+3=130.5dB

       声音传播与距离有关
       声音在空中传播,以点为中心,呈球形状向外扩散(这与声音的传播种类是否为纵波没关),假设球的半径为1米,那么,球的表面积 = 4*3.14*12  

                                                      = 12.56M2
          如果半径增加一倍为2米,
球的表面积 = 4x3.14x22 =
50.24M2;
50.24/12.56 = 4,表示距离(半径)增加一倍表面积增加4倍。

如果此时功率不变,面积增加4倍,那单位面积的功率就只有原1/4(原来功率为1瓦,这1瓦的功率是分布在1M2的面积上;现在功率还是1瓦,面积却变大为4M2,那麽这4M2上每1M2上的功率=1/4,这里最重要的是我们如何理解面积增加4倍导致功率下降到1/4,发挥你的想象力,想通后下面就不难了)。
功率每增加一倍,声压级增加3dB;反过来,功率每减少一倍,声压级渐少3db,1减少一倍 = 1/2,1/2减少一倍 = 1/4,

(-3dB)+(-3dB) =- 6dB,由于是减少,前面加"负"号。

用前面的程式计算:
距离增加一倍声压级 = 10log(1/4) = -10x0.6021 = -6dB

 
我们经验是:距离每增加一倍,声压级减少6dB。
标准计算距离与声压级的程式:
分贝dB = 1米声压级-20xlog距离
(负号表示减少,20xlog距离 = 2x10xlog距离≥10xlog功率2)
1米1瓦处声压与2米1瓦处声压级dB推衍(由乘10变乘20)1瓦1瓦10log4пr2∞10log4п(2r)2
10log4пr2∞10log(4пr)2
10log4пr2∞2x10log4пr 2
10log4пr2∞20log4пr
例如,1米处声压级 = 102.5dB,40米处的声压级:
= 102.5-20xlog40 = 102.5-20x1.6021 = 70.5dB
满功率300瓦,40米处的声压级计算:
先计算1米满功率声压级(127.5dB),再套用"距离与声压级"程式 = 127.5-20xlog40 = 95.5dB
总结:
功率增加一倍,灵敏度增加3dB
距离增加一倍,灵敏度减少6dB

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多