大氣壓力受聲波干擾后的變化稱為信噪比(聲)。 簡單來說,就是有聲波時,單位面積大氣壓力變化的部分。 信噪比(p)是以Pa,即Pa(Scala)為單位(1Pa=1N/m^2,即牛頓/平方米)。 有時也用ubar作為單位,即微巴,1Pa=10μbar。 我們看到的最大的聲音是2x10^-5Pa,也就是0.,最大的聲音是20Pa。
聲功率(W)是指單位時間內聲源輻射出的總聲能,表示聲源的發聲能力,單位為W(瓦)、mW(毫瓦)或uW(微瓦)。
聲強(I)是指有多少瓦的聲能通過單位面積,單位為W/m2(瓦特/平方米)。
聲功率與聲強的關系為I=W/S
式中,S——聲波垂直通過的面積,m^2。
聲功率與信噪比的關系為W=(P^2S)/(ρc), P^2=Iρc
式中電功率的定義是什么?,S——聲波垂直通過的面積,m^2; ρc——介質的特性阻抗,單位為瑞利,即Pas/m。
聲強和聲功率一般不易直接檢測,往往要根據測得的信噪比進行換算得到。 聲音強度和響度都代表聲音的大小電功率的定義是什么?,但兩者是有區別的。 聲強是一種能量關系,而響度是一種浮力關系。 為了便于估計和滿足人耳觸覺辨別能力的靈敏度要求,人們將最弱的聲音(2x10^-5Pa)到最強的聲音(20Pa)以對數形式劃分為等級,從而判斷聲音的大小。常用的大小單位,這是聲壓級,它的單位叫dB(分貝)。
響度p的聲壓級為Lp=20lgp/p0(dB)。 式中p0=2x10^-5Pa為參考響度。
聲音信號與聯通信號的相對強弱,如信噪比和電流、聲功率、電功率的放大(增益)或減小(衰減)等,都可以用dB為單位來表示。 分貝的概念在揚聲器技術錄音中非常重要。 在音箱調音技術中,常用于調音臺與話筒的匹配、話筒的選擇與應用、音源的處理等。
在估算給定電流、電流或電功率等熱學量和響度、聲強、聲功率等聲學量的分貝值時,一般需要規定一個量值作為參考值,然后將給定值與參考值進行比較。 比率,比率取常用對數除以10(電功率、聲功率、聲強),或減去20(信噪比、電壓、電流),即對應的分貝值,分別是分別命名為電流和功率級(Bu)、電流級(Bi)功率級(Bp)和響度級(Lp)聲強級(LI)聲功率級(LP),估算公式如下:
注:聲壓級(Lp)和聲功率級(LP)的下標不同,后者為p,前者為P。
當前級別通常簡稱為級別。 在估算一個熱量(功率、電壓、電流)或一個聲量(聲功率、聲強、聲壓)的分貝值(減少或減少)時,按如下方式估算:
功率比、電壓比、電流比與分貝值的關系(降低或降低)
估計功率(或聲功率或聲音強度)
P1/P2(次)
/P2(分貝)
電流估計(或響度估計)
U1/U2(次)
/U2(分貝)
按電壓估算
I1/I2(次)
/I2(分貝)
例子:
例1:電流放大100倍(即電流比為100:1),用分貝表示,等于=20x2=40dB。
例2:功率放大1000倍(即功率比為1000:1),用分貝表示,等于10=10x3=30dB。
如果要表達的量大于與之比較的量(即比值大于1時),則分貝值為負值。
例3:如果電流比為1:10(即衰減到原來的1/10),用分鐘表示,等于20lg1/10=20x(-1)=-20dB。
以下基準值國際統一規定:基準響度=2x10^-5Pa,基準聲強=10^-12W/m^2,基準電功率=1mW,基準電流=0.775V,基準聲功率=10^ -12W,參考電壓 = 1.29mA。