Единица измерения шумового фона

Содержание
  1. Фон (единица громкости звука)
  2. Смотреть что такое «Фон (единица громкости звука)» в других словарях:
  3. Единица громкости звука сон (sone). Единица уровня громкости фон (phon). Децибел, как единица измерения уровня громкости звука.
  4. Децибелы в значении громко. Единицы измерения уровня шума
  5. Децибел акустический
  6. Фон (единица измерения)
  7. Содержание
  8. См. также
  9. Литература и документация
  10. Литература
  11. Нормативная документация
  12. Ссылки
  13. Смотреть что такое «Фон (единица измерения)» в других словарях:
  14. Фон (единица громкости звука)
  15. Смотреть что такое «Фон (единица громкости звука)» в других словарях:
  16. Единицы измерения громкости
  17. Единица громкости звука сон (sone). Единица уровня громкости фон (phon). Децибел, как единица измерения уровня громкости звука.
  18. Фон (единица измерения)
  19. Содержание
  20. См. также
  21. Литература и документация
  22. Литература
  23. Нормативная документация
  24. Ссылки

Фон (единица громкости звука)

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . 1969—1978 .

Смотреть что такое «Фон (единица громкости звука)» в других словарях:

Сон (единица громкости звука) — Сон (от лат. sonus звук), единица условной шкалы громкости звука выражающая непосредственную субъективную оценку сравнительной громкости чистого тона. 1 сон соответствует уровню громкости 40 фон при частоте1000 гц. Шкалы С. и фон чистых тонов… … Большая советская энциклопедия

Фон (единица измерения) — У этого термина существуют и другие значения, см. Фон. Фон (др. греч. φωνή звук) логарифмическая единица для оценки уровня громкости звука. Шкала фонов от шкалы децибелов отличается тем, что в ней значения громкости коррелируются с… … Википедия

Мел (единица высоты звука) — Мел, внесистемная единица высоты звука, применяется главным образом в музыкальной акустике. Количественная оценка звука по высоте основана на статистической обработке большого числа данных о субъективном восприятии высоты звуковых тонов.… … Большая советская энциклопедия

МЕЛ (единица высоты звука) — МЕЛ, внесистемная единица высоты звука, применяется главным образом в музыкальной акустике. Нулевой высотой (0 мел) обладает звук частоты 20 Гц при уровне громкости 40 фон, а при той же громкости и частоте 1000 Гц 1000 мел. По этим данным… … Энциклопедический словарь

Сон (единица громкости) — У этого термина существуют и другие значения, см. Сон (значения). Сон (лат. sonus звук) единица громкости звука. Шкала сонов является шкалой субъективной оценки, разработана в результате многочисленных тестов испытуемых и… … Википедия

СОН (единица шкалы громкости звука) — СОН (от лат. sonus звук), единица шкалы громкости звука, выражающая непосредственную субъективную оценку сравнительной громкости чистого тона. 1 сон соответствует уровню громкости 40 фон при частоте звука 1000 Гц. При каждом увеличении громкости… … Энциклопедический словарь

ФОН — (от греч. phone звук), ед. уровня громкости звука (см. ГРОМКОСТЬ ЗВУКА). Уровень громкости данного звука в Ф. равен уровню интенсивности звука (звукового давления) в децибелах для чистого тона частотой 1000 Гц, громкость к рого при сравнении на… … Физическая энциклопедия

Фон (акустика) — Фон (др. греч. φωνή звук) логарифмическая единица для оценки уровня громкости звука. Шкала фонов от шкалы децибелов отличается тем, что в ней значения громкости коррелируются с чувствительностью человеческого слуха на разных частотах. У чистого… … Википедия

ФОН — (нем.). Частица, прибавляемая пред немецкими дворянскими фамилиями. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ФОН (фр. fond, от лат. fundus основание, почва). Общий цвет поля, на котором сделан рисунок, узор; … Словарь иностранных слов русского языка

фон — 1. ФОН, а; м. [франц. fond] 1. Основной цвет, тон, по которому сделан рисунок, узор и т.п. Купили ситец на красном фоне мелкие цветочки. Вывязать белый узор на синем фоне. 2. Задний план картины, рисунка и т.п., способствующий выделению главных… … Энциклопедический словарь

Источник

Единица громкости звука сон (sone). Единица уровня громкости фон (phon). Децибел, как единица измерения уровня громкости звука.

Единица громкости звука сон (sone). Единица уровня громкости фон (phon). Децибел, как единица измерения уровня громкости звука.

Громкость звука — величина субьективная. Для оценки громкости ИСО принята единица сон (sone). Были выявлены зависимости слышимой громкости звука от интенсивности (мощности) сигнала. Во-первых, доказано, что оценка громкости растет как кубический корень от интенсивности ( для читого тона). Во-вторых оказывается,что коэффициент этой зависимости сложным образом зависит от частоты и других параметров.

т.е. J = k(от частоты и др.)* I 1/3

Таким образом, можете быть уверены, что звук громкостью в 2 сона покажатся Вам в 2 раза громче звука в 1 сон.

1 сон соответствует громкости чистого тона частотой 1000 с уровнем 40 дБ.

Считается, что при кажлом повышении уровня громкости на 10 фон (см. ниже) — число сонов удваивается — но это слишком смелое утверждение, в целом это — неправда. Не удивительно, что в сонах мало что специфицируется.

Уровень громкости. В связи с тем, что на разных частотах одинаковую громкость могут иметь звуки разной интенсивности (различающиеся звуковым давлением), громкость звука оценивают, сравнивая её с громкостью стандартного чистого тона (обычно частотой 1000 гц). Т.е для тона 1000 Гц шкала децибел звукового давления и фоны совпадают!

1 Фон (единица уровня громкости звука) – разность уровней громкости двух звуков данной частоты, для которых равные по громкости звуки с частотой 1000 гц отличаются по интенсивности (уровню звукового давления) на 1 децибел.

На рисунке ниже Вы видите ( красный цвет — исправлено в 2003 (свежие данные)) изофоны. Т.е. уровень громкости звука вдоль каждой кривой — одинаковый и равен . правильно — звуковому давлению в дБ для частоты 1000Гц по этой кривой. Нижняя кривая — уровень слышимости.

Рисунок. Измерение уровня громкости звука в фонах. Связь фонов с децибелами звукового давления ИСО 226 -2003. Пояснения над рисунком.

Понятно какие децибелы надо бы иметь в виду говоря об уровне громкости звука? Правильно. Эквивалентное звуковое давление для тона 1000 Гц. Если данные в фонах, то тоже все однозначно. А если Вы называете звуковое давление без учета частоты, то это не вполне корректно, мягко говоря.

Источник

Децибелы в значении громко. Единицы измерения уровня шума

Для измерения звука используется децибел .

Это относительная логарифмическая единица измерения величин, связанных с интенсивностью звука (мощности, амплитуды, напряжения или тока сигнала, усиления/ослабления и т. п.). Чувствительность слуха носит логарифмический характер – нарастание интенсивности в виде степенной функции воспринимается на слух как линейное увеличение громкости, поэтому в ряде случаев удобнее пользоваться логарифмическими, а не линейными единицами. Десятичный логарифм отношения некоторой величины к ее эталонному значению – lg (X /X Э) – называется белом (Б), а его десятая часть – lg (X /X Э) / 10 – децибелом (дБ). Измерение в децибелах удобно еще и тем, что человеческое ухо различает относительное изменение интенсивности примерно на 1 дБ.

При измерениях абсолютной интенсивности звука (Вт/м 2) за эталонное значение принимается уровень порога слышимости для синусоидального сигнала с частотой 1 кГц – 10 в степени –12 (10 –12) Вт/м 2 . При этом порог слышимости определяется интенсивностью 0 дБ, а интенсивность, при которой начинаются болевые ощущения (болевой порог) – около 140 дБ. Интенсивность тихого шепота – около 35 дБ, громкого голоса – около 95 дБ,forte fortissimo оркестра – около 100 дБ, оркестрового тутти (звучания всех инструментов) – около 120 дБ.

При измерениях величин, с которыми интенсивность связана квадратичной зависимостью – напряжения, тока и звукового давления – в выражении для децибела множитель 10 меняется на 20 (двойка выносится из логарифма отношения квадратов).

При измерениях относительных величин за эталонный уровень принимается какое-либо значение величины. Например, при оценке усиления за него принимается единичное усиление (пропускание сигнала без изменения), равное 0 дБ. При этом 60 дБ соответствует усилению в 1000 раз (60 = 20lg 1000), а –20 дБ – ослаблению в 10 раз. Для описания характеристик усилителей и фильтров применяется также единица «децибел на октаву» (дБ/окт), показывающая изменение усиления при изменении частоты в два раза.

В акустике принято измерять громкость в дБ SPL (Sound Pressure Level ). Удвоение интенсивности звука приводит к увеличению уровня интенсивности на 3 дБ.

Выражая уровень звукового давления в децибелах, следует помнить, что при увеличении давления вдвое прибавляется 6 дБ.

Существуют разновидности измерений: dBA ,dBB ,dBC ,dBD – опорные уровни выбраны по частотным характеристикам «весовых фильтров» в соответствии с кривыми равной громкости.

Децибел акустический

Единица измерения уровня шума с наложенным на измеритель фильтром, учитывающим особенность восприятия шума слуховым аппаратом человека (нелинейность частотной характеристики уха). Величина дБА – уровень звукового давления, измеренный в дБ при помощи шумомера, содержащего корректирующую цепочку, снижающую чувствительность устройства на низких и очень высоких частотах для того, чтобы точнее имитировать чувствительность человеческого уха и получать отсчеты, дающие некоторые указания на громкость, неприятное действие или приемлемость звука. Значение дБА обычно на 10 единиц превосходит эквивалентное значение нормировочного индекса шума для данного звука.

В цифровой обработке понятие дБ считается от нуля и вниз, в область отрицательных значений. Ноль – максимальный уровень, представимый цифровой схемой.

В dBFS (Full Scale – «полная шкала») – опорное напряжение соответствует полной шкале прибора; например, «уровень записи составляет −6dBFS ». Для линейного цифрового кода каждый разряд соответствует 6 дБ, и максимально возможный уровень записи равен 0dBFS .

Шум определяется как беспорядочное сочетание различных звуков, обладающих тонами различной силы и частоты. Уровни шума подлежат измерению в величинах, способных выразить степень производимого звукового давления. Такие единицы измерения уровня шума связывают с именами двух физиков – Александра Белла и Генриха Герца.

Белами, а чаще децибелами, выражается относительная громкость звука. По своей сути, децибел представляет собой десятикратный логарифм отношения интенсивности существующей звуковой энергии к ее значению. Он не является непосредственно единицей измерения, а именно выражением отношения.

Измеримая характеристика звука – количество заключенной в нем энергии. То есть интенсивность его как потока этой энергии. Именно поэтому количественной характеристикой выступает, например, выражение в ваттах на квадратный метр (Вт/м2). Однако получаемые величины относительно эталонного уровня 10−12 Вт/м2 столь малы и непонятны большинству обывателей, что 1 бел, был «принят» для выражения получаемых отношений. Например, уровень шума реактивного самолета составляет порядка 13 бел или в более мелких величинах – 130 децибел (дБ). Для человеческого уха нормальный диапазон шумов определяется границами от 20 до 120 децибел. При звуках выше этого уровня человек может получать серьезные травмы барабанной перепонки и контузии. А 160 дБ могут оказаться смертельными.

Все люди сталкиваются с жилищно-бытовыми шумами. Они складываются из непосредственно возникающих в помещении и проникающих из вне. В целях охраны здоровья и нормального состояния граждан приняты нормы допустимого проникающего шума. Это 40 дБ днем и 30 – ночью. Средние показатели единиц уровня измерения шума доказывают, что примерно в 80% случаев даже при нормальной работе радио и телевизора, разговорах, проникающий из соседних квартир шум держится на уровне 40-45 дБ, а звуки из подъезда (движение лифта, хлопки дверей) достигают 60 дБ.

Помимо интенсивности звука, человеческое ухо чувствительно к шумовым колебаниям. Герц — единица Си частоты, равновеликая частоте происходящего периодического процесса, при котором за 1 секунду происходит один цикл такого периодического процесса (то есть 1 колебание). Поэтому для объективной характеристики необходимо использовать обе эти единицы измерения уровня шума. Слуховой аппарат человека более чувствителен к колебаниям, создаваемым высокими частотами, чем низкими. Но в производственных и жилищно-бытовых условиях, любой находится под воздействием всего спектра. В связи с этим, при проведении сравнения уровня громкости звука, необходимо помимо характеристики силы и интенсивности звука в децибелах указывать также и частоту колебаний в секунду.

1. Что такое громкость звука, и в каких единицах она оценивается?

Громкость звука – величина, характеризующая слуховое ощущение для данного звука. Громкость звука сложным образом зависит от звукового давления (или интенсивности звука), частоты и формы колебаний. При неизменной частоте и форме колебаний громкость растет с увеличением звукового давления. При одинаковом звуковом давлении громкость чистых тонов (гармонических колебаний) различной частоты различна, т.е. на разных частотах одинаковую громкость могут иметь звуки разной интенсивности.

Громкость данной частоты оценивают, сравнивая ее с громкостью простого тона частотой 1000 гц. Уровень звукового давления (в дБ) чистого тона с частотой 1000 гц, столь же громкого (сравнением на слух), как и измеряемый звук, называется уровнем громкости данного звука (в фонах). Громкость для сложных звуков оценивают по условной шкале в сонах .

Бел , единица логарифмической относительной величины (логарифма отношения двух одноименных физических величин), применяется в электротехнике, радиотехнике, акустике и других областях физики; обозначается «Б» или «В», названа по имени американского изобретателя телефона А. Белла. Число N белов, соответствующее отношению двух энергетических величин P1 и P2 (к которым относятся мощность, энергия, плотность энергии и т.д.), выражается формулой N = lg(P 1 /P 2), а для «силовых» величин F 1 и F 2 (напряжения, силы тока, давления, напряженности поля и др.) N = 2·lg(F 1 /F 2).

Децибел (от деци. и бел), дольная единица от бела – единицы логарифмической относительной величины (десятичного логарифма отношения двух одноименных физических величин – энергий, мощностей, звуковых давлений и др.); равна 0,1 бел. Обозначения: русское дБ, международное dB. Децибел чаще применяется на практике, чем основная единица – бел.

Фон (от греч. phone – звук), единица уровня громкости звука. В связи с тем, что на разных частотах одинаковую громкость могут иметь звуки разной интенсивности (различающиеся звуковым давлением ), громкость звука оценивают, сравнивая ее с громкостью стандартного чистого тона (обычно частотой 1000 гц). 1 фон – разность уровней громкости двух звуков данной частоты, для которых равные по громкости звуки с частотой 1000 гц отличаются по интенсивности (уровню звукового давления) на 1 децибел. Для чистого тона частотой 1000 гц шкала в фонах совпадает со шкалой децибел.

2. Каковы основные количественные характеристики (единицы) звука?

Во-первых, это звуковое давление , то есть давление, дополнительно возникающее при прохождении звуковой волны в жидкой и газообразной среде. Распространяясь в среде, звуковая волна образует сгущения и разрежения, которые создают добавочные изменения давления по отношению к среднему значению давления в среде. Звуковое давление представляет собой переменную часть давления, т.е. колебания давления относительно среднего значения, частота которых соответствует частоте звуковой волны

Единица измерения звукового давления в системе единиц СИ – ньютон на м 2 (ранее употреблялась единица бар: 1 бар = 10 -1 н/м 2).

Иногда для характеристики звука применяется уровень звукового давления — выраженное в дБ отношение величины данного звукового давления р к пороговому значению звукового давления (р о = 2·10 -5 н/м 2). При этом число децибел N = 20 lg (p/p o).

Звуковое давление в воздухе изменяется в широких пределах – от 10 -5 н/м 2 вблизи порога слышимости до 10 3 н/м 2 при самых громких звуках, например шумах реактивных самолетов. В воде на ультразвуковых частотах порядка нескольких МГц с помощью фокусирующих излучателей получают значение звукового давления до 10 7 н/м 2 . При значительных звуковых давлениях наблюдается явление разрыва сплошности жидкости — кавитация. Звуковое давление следует отличать от давления звука.

3. В чем заключаются конструкционно-строительные мероприятия, названные звукоизоляцией?

Звукоизоляция ограждающих конструкций зданий – совокупность мероприятий по снижению уровня шума, проникающего в помещения извне.

Количественная мера звукоизоляции ограждающих конструкций, выражаемая в децибелах (дБ), называется звукоизолирующей способностью . Различают звукоизоляцию от воздушного и ударного звуков. Звукоизоляция от воздушного звука характеризуется снижением уровня этого звука (речи, пения, радиопередачи) при прохождении его через ограждение и оценивается частотной характеристикой звукоизоляции в диапазоне частот 100-3200 гц с учетом влияния звукопоглощения изолируемого помещения.

Звукоизоляция от ударного звука (шаги людей, перестановки мебели и т.п.) зависит от уровня звука, возникающего под перекрытием, и оценивается частотной характеристикой приведенного уровня звукового давления в том же диапазоне частот при работе на перекрытии стандартной ударной машины, также с учетом звукопоглощения изолируемого помещения.

Для обеспечения необходимой звукоизоляции весьма важно качество строительно-монтажных работ; даже самые незначительные щели, отверстия, трещины в конструкциях резко ухудшают шумоизоляционные свойства последних. При проектировании зданий следует учитывать, что изоляция помещений от внутренних и наружных шумов должна обеспечиваться также правильной планировкой здания, снижением уровня шума от санитарно-технического и инженерного оборудования и рациональными конструкциями ограждений. Наибольший технический и экономический эффект достигается при комплексной защите зданий от шумов.

4. Какие требования по звукоизоляции предъявляют к внутренним стенам?

Внутренние стены и перегородки зданий должны обладать нормативной звукоизолирующей способностью от воздушного звука: междуэтажные перекрытия — от воздушного и ударного звуков. Для повышения звукоизолирующей способности межквартирных стен, а также снижения их массы, вместо однородных конструкций, состоящих из одного материала или из нескольких слоев разнородных материалов, жестко связанных между собой (например, оштукатуренная кирпичная стена и т.п.), возможно применение раздельных конструкций. Их производят со сплошной воздушной прослойкой или слоистыми (в т.ч. комплектные системы), выполненными из отдельных слоев материалов, резко отличающихся по своим физическим свойствам. Звукоизоляция стен, имеющих окна или двери, определяется звукоизоляцией проемов, обычно более низкой, чем звукоизоляция глухой части ограждения.

5. Как повысить шумоизоляцию перекрытий?

Для повышения шумоизоляционных качеств перекрытий или для уменьшения их массы без ухудшения звукоизоляции целесообразно устраивать перекрытия раздельного типа со сплошной воздушной прослойкой или перекрытия с подвесными потолками. Для повышения звукоизоляции от ударного шума сплошных однородных перекрытий применяют полы на упругом основании или на отдельных прокладках из упругих материалов. В последние десятилетия пользуются успехом «плавающие полы».

Рекомендуется также настилать мягкие рулонные полы (например, на тепло- и шумоизоляционной основе). В качестве упругих прокладок под полы используют маты из минеральной или стеклянной ваты, древесноволокнистые плиты и т.п.

Наиболее эффективный способ защиты от шума «сверху» — это борьба с шумом в его источнике, то есть применение на верхних этажах мягких напольных покрытий (ковров, ковролинов и пр.

6. Каковы основные виды и функции звукопоглощающих конструкций?

Звукопоглощающие конструкции – это устройства для поглощения падающих на них звуковых волн. Включают звукопоглощающие материалы, средства их укрепления, иногда — декоративные покрытия. Наиболее распространенные типы — звукопоглощающие облицовки внутренних поверхностей (потолков, стен, вентиляционных каналов, шахт лифтов и т. п.), штучные звукопоглотители, элементы активных глушителей шума.

Звукопоглощающие облицовки применяются для снижения энергии отраженных звуковых волн. Конструкции звукопоглощающих облицовок чаще всего состоят из слоя однородного пористого звукопоглощающего материала (иногда с фактурным слоем) или слоя пористого волокнистого материала и защитного слоя в виде перфорированного тонкого твердого экрана или покрытия. Эффективность звукопоглощающей облицовки оценивается коэффициентом звукопоглощения (КЗП) в определенном диапазоне частот (октава или 1/3 октавы). Значение КЗП зависит от способа крепления конструкции к ограждению и физических характеристик самой конструкции, главной из которых является комплексное акустическое сопротивление.

Увеличение звукопоглощения на низких частотах достигается утолщением конструкции или устройством воздушной прослойки между конструкцией и ограждением. Для обеспечения почти полного поглощения звука применяются звукопоглощающие облицовки в виде клиньев из звукопоглощающего материала, устанавливаемых перпендикулярно поверхности ограждения.

Штучные звукопоглотители обычно служат для снижения шума от технологического оборудования в производственных зданиях. Они представляют собой конструкции в виде отдельных щитов, конусов, призм и т. п., укрепляемых (подвешиваемых) в помещениях в непосредственной близости от источников шума. Эффективность штучных звукопоглотителей характеризуется значением общего звукопоглощения в м 2 на 1 штучный звукопоглотитель. Благодаря явлению дифракции волн штучные звукопоглотители имеют больший, чем звукопоглощающие облицовки, коэффициент звукопоглощения. Стенки звукопоглотителей обычно выполняются из слоя пористого волокнистого материала и защитного слоя в виде перфорированного твердого тонкого листа.

Элементы активных глушителей шума (чаще всего пластины или цилиндры) снижают шумы при распространении потока воздуха или газа; они устанавливаются преимущественно в воздуховодах аэрогазодинамических установок. Пластины могут состоять из однородных пористых звукопоглощающих материалов или слоя пористого волокнистого материала и защитного слоя из перфорированного твердого листа (обычно металла). Эффективность глушителей шума оценивается затуханием звука в децибелах (дБ) на 1 м длины глушителя и зависит от толщины пластин (диаметра цилиндров), их коэффициентом звукопоглощения и расстояния между элементами.

7. Каковы особенности поглощения звука в газах?

Поглощение звука в газах зависит от давления газа, разрежение газа эквивалентно увеличению частоты. Теплопроводность и сдвиговая вязкость в газах дают в поглощение звука вклад одного порядка величины. В жидкостях поглощение звука в основном определяется вязкостью, а вклад теплопроводности пренебрежимо мал. В большинстве жидкостей для поглощения звука существенны объемная вязкость и релаксационные процессы. Частота релаксации в жидкостях, т.е. величина w р = 1/t, как правило, очень велика и область релаксации оказывается лежащей в диапазоне высоких ультразвуковых и гиперзвуковых частот. Коэффициент поглощения звука обычно сильно зависит от температуры и от наличия примесей.

8. Каковы особенности поглощения звука в твердых телах?

Поглощение звука в твердых телах определяется в основном внутренним трением и теплопроводностью среды, а на высоких частотах и при низких температурах — различными процессами взаимодействия звука с внутренними возбуждениями в твердом теле, такими, как фотоны, электроны, спиновые волны и пр. Величина поглощения звука в твердом теле зависит от кристаллического состояния вещества (в монокристаллах поглощение звука обычно меньше, чем в поликристаллах), от наличия дефектов, примесей и дислокаций, от предварительной обработки, которой был подвергнут материал.

В металлах, подвергнутых предварительной термообработке, а также ковке, прокатке и т.п., поглощение звука часто зависит от амплитуды звука. Во многих твердых телах при не очень высоких частотах a » w, поэтому величина добротности не зависит от частоты и может служить характеристикой потерь материала. Самое малое поглощение звука при комнатных температурах было обнаружено в некоторых диэлектриках, например в топазе, берилле, железоиттриевом гранате (a » 15 дБ/см при f = 9 Ггц).

В металлах и полупроводниках поглощение звука всегда больше, чем в диэлектриках, поскольку имеется дополнительное поглощение, связанное с взаимодействием звука с электронами проводимости. В полупроводниках это взаимодействие при определенных условиях может приводить к «отрицательному поглощению», т.е. к усилению звука . С ростом температуры поглощение звука, как правило, увеличивается. Наличие неоднородностей в среде приводит к увеличению поглощения звука. В различных пористых и волокнистых веществах поглощение звука велико, что позволяет применять их для заглушения и звукоизоляции .

9. Что такое порог слышимости?

Порог слышимости, минимальная величина звукового давления, при которой звук данной частоты может быть еще воспринят ухом человека. Величину порога слышимости принято выражать в децибелах, принимая за нулевой уровень звукового давления 2·10 -5 н/м 2 или 2·10 -4 н/м 2 при частоте 1 кГц (для плоской звуковой волны). Порог слышимости зависит от частоты звука. При действии шумов и др. звуковых раздражений порог слышимости для данного звука повышается, причем повышенное значение порога слышимости сохраняется некоторое время после прекращения действия мешающего фактора, а затем постепенно возвращается к исходному уровню. У разных людей и у одних и тех же лиц в разное время порог слышимости может различаться в зависимости от возраста, физиологического состояния, тренированности. Измерения порога слышимости обычно производятся методами аудиометри

10. Какова основная физическая характеристика уровня звука?

Физической характеристикой уровня звука (а звук в широком диапазоне частот, тонов и обертонов собственно и является шумом) является его сила в децибелах, представляющих собой количество энергии, проносимого волной через площадь в 1 см 2 , перпендикулярно направлению распространения звука, за 1 секунду.

Физиологической характеристикой звука служит уровень его громкости в фонах . Один фон – это уровень громкости звука, для которого уровень звукового давления равногромкого с ним звука частотой 1000 Гц равен 1 дБ. Строители для оценки шума кроме децибел используют скорректированные децибелы (дБА), учитывая субъективную оценку шума человеком на разных частотах. 1 дБ = 1 дБА только на звуковой частоте 1000 Гц; чем ниже частота, тем больше разница.

11. Что такое шум?

Шум — беспорядочные колебания различной физической природы, отличающиеся сложностью временной и спектральной структуры. В быту под шумом понимают разного рода нежелательные акустические помехи при восприятии речи, музыки, а также любые звуки, мешающие отдыху, работе. Шум играет существенную роль во многих областях науки и техники: акустике, радиотехнике, радиолокации, радиоастрономии, теории информации, вычислительной технике, оптике, медицине и др.

Шум, независимо от физической природы, отличается от периодических колебаний случайным изменением мгновенных значений величин, характеризующих данный процесс. Часто шум представляет собой смесь случайных и периодических колебаний. Для описания шума применяют различные математические модели в соответствии с их временной, спектральной и пространственной структурой. Для количественной оценки шума пользуются усредненными параметрами, определяемыми на основании статистических законов, учитывающих структуру шума в источнике и свойства среды, в которой шум распространяется

12. Какими параметрами характеризуются стационарные и нестационарные шумы?

Шум подразделяются на статистически стационарные и нестационарные. Наиболее разработаны теория и методы измерения стационарного шума, классической моделью которого является белый шум.

Стационарный шум характеризуется постоянством средних параметров: интенсивности (мощности), распределения интенсивности по спектру (спектральная плотность), автокорреляционной функции (среднее по времени от произведения мгновенных значений двух шумов, сдвинутых на время задержки).

Практически ощущаемый шум, возникающий в результате действия многих отдельных независимых источников (например, шум толпы людей, моря, производственных станков, шум вихревого воздушного потока, шум на выходе радиоприемника и др.), является квазистационарным.

Шум, длящийся короткие промежутки времени (меньше, чем время усреднения в измерителях), называется нестационарным. К таким шумам относят, например, уличный шум проходящего транспорта, отдельные стуки в производственных условиях, редкие импульсные помехи в радиотехнике и т.п.

13. В чем заключается вредное воздействие шума на организм человека?

Качественные особенности ощущения при восприятии акустического шума органами слуха и организма в целом зависят от его интенсивности и спектрального состава. Вредное действие шума на организм человека проявляется в специфическом поражении органа слуха и неспецифическими изменениях других органов и систем. Имеют значение характер, уровень, частотный состав, продолжительность воздействия шума и индивидуальная чувствительность к нему.

Продолжительное влияние интенсивного шума может вызвать значительные расстройства деятельности центральной нервной системы, сосудистого тонуса, функций органов желудочно-кишечного тракта, эндокринной системы, а также постепенно развивающуюся тугоухость, обусловленную невритом преддверноулиткового нерва. Для профессиональной тугоухости характерно первоначальное нарушение восприятия высоких частот (4000-8000 гц)

14. Какие разновидности шума выделяются на практике?

Белый шум, шум, в котором звуковые колебания разной частоты представлены в равной степени, т.е. в среднем интенсивности звуковых волн разных частот примерно одинаковы, например шум водопада. Название «белый шум» введено по аналогии с белым светом, то есть светом, при разложении которого выделяются все цвета спектра.

Импульсный шум – непостоянный шум, состоящий из одного или ряда звуковых сигналов (импульсов), максимальные уровни звука которого (которых), измеренные в дБАI и дБА соответственно на временных характеристиках «импульс» и «медленно» шумомера по ГОСТ 17187, различаются между собой на 7 дБА и более.

Непостоянный шум – шум, уровень звука которого изменяется во времени более чем на 5 дБА при измерениях на временной характеристике «медленно» шумомера по ГОСТ 17187, а также шум, максимальные уровни звука которого, измеренные в дБАI и дБА соответственно на временных характеристиках «импульс» и «медленно» шумомера по ГОСТ 17187 различаются между собой на 7 и более дБА.

Постоянный шум – шум, уровень звука которого изменяется во времени не более чем на 5 дБА при измерениях на временной характеристике «медленно» шумомера по ГОСТ 17187, а также шум, максимальные уровни которого, измереные в дБАI и дБА соответственно на временных характеристиках «импульс» и «медленно» шумомера по ГОСТ 17187, различаются между собой менее чем на 7 дБА.

Проникающий шум – шум, излучаемый вне данного помещения и проникающий в него через ограждающие конструкции, системы вентиляции, водоснабжения и отопления.

Тональный шум – шум, в спектре которого имеются слышимые дискретные тона. Тональный характер шума устанавливают измерением в третьоктавных полосах частот по превышению уровня в одной полосе над соседними не менее чем на 10 дБ.

15. Каким образом измеряют характеристики шума?

Для измерения характеристик шума применяются шумомеры, частотные анализаторы, коррелометры и др. Источниками акустически слышимого и неслышимого шума могут служить любые колебания в твердых, жидких и газообразных средах; в технике основные источники шума — различные двигатели и механизмы. Повышенная шумность машин и механизмов часто является признаком наличия в них неисправностей или нерациональности конструкций. Точность изготовления деталей, их подгонка и динамическое уравновешивание всех движущихся частей приводят к ослаблению шума и, как правило, ведут к уменьшению износа деталей, к увеличению срока их службы и точности работы.

16. В чем заключается принцип действия шумомера?

Шумомер – прибор для объективного измерения уровня шума. Шумомер содержит ненаправленный измерительный микрофон, усилитель, корректирующие фильтры, детектор и стрелочный прибор — индикатор. Общая схема выбрана так, чтобы его свойства приближались к свойствам человеческого уха.

Чувствительность уха зависит от частоты звука, а вид этой зависимости изменяется с изменением интенсивности измеряемого шума (звука). Поэтому в шумомере имеются три комплекта фильтров, обеспечивающих нужную форму частотной характеристики при малой громкости (А)

40 фон (используется в диапазоне 20-55 фон), В — средней громкости

70 фон (55-85 фон) и С – большой громкости (85-140 фон). Характеристика при большой громкости равномерна в полосе частот 30-8000 гц. Шкала А применяется также для измерения уровня громкости, выраженного в децибелах с пометкой А, при любой громкости. Величиной уровня звука в дБ (А) пользуются при нормировании громкости шума в промышленности, жилых домах и на транспорте.

Переключение фильтров производится вручную в зависимости от громкости измеряемого звука (шума). Выпрямленный квадратичным детектором сигнал усредняется за время, соответствующее постоянной времени уха 50-60 мсек (промежуток времени, в течение которого ухо вследствие своей инерционности воспринимает два отдельных звуковых сигнала как один слитный). Шкала выходного прибора градуируется в децибелах относительно среднеквадратичного уровня звукового давления (2·10 -5 н/м 2) по одной из 3-х шкал – А, В или С.

Современный шумомер представляет собой компактный портативный прибор, питание которого осуществляется при помощи находящихся внутри сухих батарей. Микрофон, электронная схема и индикатор шумомера должны быть предельно устойчивы по отношению к изменениям температуры, влажности, барометрического давления, а также стабильны во времени.

Источник

Фон (единица измерения)

Фон (др.-греч. φωνή звук) — логарифмическая единица для оценки уровня громкости звука. Шкала фонов от шкалы децибелов отличается тем, что в ней значения громкости коррелируются с чувствительностью человеческого слуха на разных частотах. У чистого тона с частотой 1000 Гц уровень в фонах численно равен уровню в децибелах, для других частот используют поправки из таблицы или специального графика — контура равных громкостей, представляющего собой стандартизованное (ISO 226) семейство кривых, называемых также изофонами.

Содержание

См. также

Литература и документация

Литература

  • П. Линдсей, Д. Норман. Переработка информации у человека. — М: Мир, 1974
  • Севашко А. В. Звукорежиссура и запись фонограмм. Профессиональное руководство. — Изд.: Додэка-XXI, 2007
  • Бурдун Г. Д., Базакуца В. А. Единицы физических величин. — Х: Вища школа, 1984

Нормативная документация

  • ISO 226:2003 Акустика. Нормальные кривые равной громкости

Ссылки

Для улучшения этой статьи желательно ? :
  • Переработать оформление в соответствии с правилами написания статей.
  • Проставив сноски, внести более точные указания на источники.

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое «Фон (единица измерения)» в других словарях:

Единица измерения Сименс — Сименс (обозначение: См, S) единица измерения электрической проводимости в системе СИ, величина обратная ому. До Второй мировой войны (в СССР до 1960 х годов) сименсом называлась единица электрического сопротивления, соответсвующая сопротивлению … Википедия

Сименс (единица измерения) — У этого термина существуют и другие значения, см. Сименс. Сименс (русское обозначение: См; международное обозначение: S) единица измерения электрической проводимости в Международной системе единиц (СИ), величина обратная ому. Через другие… … Википедия

ФОН — (от греч. phone звук), ед. уровня громкости звука (см. ГРОМКОСТЬ ЗВУКА). Уровень громкости данного звука в Ф. равен уровню интенсивности звука (звукового давления) в децибелах для чистого тона частотой 1000 Гц, громкость к рого при сравнении на… … Физическая энциклопедия

измерения — 3.8.37 измерения : Нахождение значения физической величины опытным путем с помощью технических средств, имеющих нормированные метрологические свойства. Источник: СТО Газпром 2 2.3 141 2007: Энергохозяйство ОАО «Газпром». Термины и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

фон — фоном называется единица уровня громкости. Уровень громкости звука составляет n фон, если средний слушатель оценивает его как равный по громкости тону с частотой 1000 Гц и уровнем давления в n децибел. Фон в качестве уровня громкости, так же, как … Русский индекс к Англо-русскому словарь по музыкальной терминологии

РМГ 78-2005: Государственная система обеспечения единства измерений. Излучения ионизирующие и их измерения. Термины и определения — Терминология РМГ 78 2005: Государственная система обеспечения единства измерений. Излучения ионизирующие и их измерения. Термины и определения: 3.1 активность радионуклида в источнике; A : Отношение числа спонтанных ядерных переходов dN из… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Мел (единица высоты звука) — Мел, внесистемная единица высоты звука, применяется главным образом в музыкальной акустике. Количественная оценка звука по высоте основана на статистической обработке большого числа данных о субъективном восприятии высоты звуковых тонов.… … Большая советская энциклопедия

громкость — субъективная мера восприятия силы звуков. Фон, единица измерения громкости численно соответствует уровню звукового давления тона 1000 Гц: так, уровень громкости в 20 фон соответствует тону 1000 Гц с интенсивностью 20 дБ выше порога слухового.… … Большая психологическая энциклопедия

Децибел — Эту страницу предлагается объединить с Бел. Пояснение причин и обсуждение на странице Википедия:К объединению/4 декабря 2011. Обсуждение длится одну неделю (или дольше, если оно идёт медленно). Дата начала обсуждения 2011 12 0 … Википедия

СИ — У этого термина существуют и другие значения, см. СИ (значения). У слова «Си» есть и другие значения: см. Си. У слова «SI» есть и другие значения: см. SI. Даты перехода на метрическую систему … Википедия

Источник

Фон (единица громкости звука)

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . 1969—1978 .

Смотреть что такое «Фон (единица громкости звука)» в других словарях:

Сон (единица громкости звука) — Сон (от лат. sonus звук), единица условной шкалы громкости звука выражающая непосредственную субъективную оценку сравнительной громкости чистого тона. 1 сон соответствует уровню громкости 40 фон при частоте1000 гц. Шкалы С. и фон чистых тонов… … Большая советская энциклопедия

Фон (единица измерения) — У этого термина существуют и другие значения, см. Фон. Фон (др. греч. φωνή звук) логарифмическая единица для оценки уровня громкости звука. Шкала фонов от шкалы децибелов отличается тем, что в ней значения громкости коррелируются с… … Википедия

Мел (единица высоты звука) — Мел, внесистемная единица высоты звука, применяется главным образом в музыкальной акустике. Количественная оценка звука по высоте основана на статистической обработке большого числа данных о субъективном восприятии высоты звуковых тонов.… … Большая советская энциклопедия

МЕЛ (единица высоты звука) — МЕЛ, внесистемная единица высоты звука, применяется главным образом в музыкальной акустике. Нулевой высотой (0 мел) обладает звук частоты 20 Гц при уровне громкости 40 фон, а при той же громкости и частоте 1000 Гц 1000 мел. По этим данным… … Энциклопедический словарь

Сон (единица громкости) — У этого термина существуют и другие значения, см. Сон (значения). Сон (лат. sonus звук) единица громкости звука. Шкала сонов является шкалой субъективной оценки, разработана в результате многочисленных тестов испытуемых и… … Википедия

СОН (единица шкалы громкости звука) — СОН (от лат. sonus звук), единица шкалы громкости звука, выражающая непосредственную субъективную оценку сравнительной громкости чистого тона. 1 сон соответствует уровню громкости 40 фон при частоте звука 1000 Гц. При каждом увеличении громкости… … Энциклопедический словарь

ФОН — (от греч. phone звук), ед. уровня громкости звука (см. ГРОМКОСТЬ ЗВУКА). Уровень громкости данного звука в Ф. равен уровню интенсивности звука (звукового давления) в децибелах для чистого тона частотой 1000 Гц, громкость к рого при сравнении на… … Физическая энциклопедия

Фон (акустика) — Фон (др. греч. φωνή звук) логарифмическая единица для оценки уровня громкости звука. Шкала фонов от шкалы децибелов отличается тем, что в ней значения громкости коррелируются с чувствительностью человеческого слуха на разных частотах. У чистого… … Википедия

ФОН — (нем.). Частица, прибавляемая пред немецкими дворянскими фамилиями. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ФОН (фр. fond, от лат. fundus основание, почва). Общий цвет поля, на котором сделан рисунок, узор; … Словарь иностранных слов русского языка

фон — 1. ФОН, а; м. [франц. fond] 1. Основной цвет, тон, по которому сделан рисунок, узор и т.п. Купили ситец на красном фоне мелкие цветочки. Вывязать белый узор на синем фоне. 2. Задний план картины, рисунка и т.п., способствующий выделению главных… … Энциклопедический словарь

Источник

Единицы измерения громкости

Уровень интенсивности шума, выраженный в децибелах, не учитывает такую физиологическую, особенность слуха, как различную чувствительность к звукам разной частоты. Поэтому было введено понятие уровня громкости с единицей измерения фон. Уровень громкости в фонах определяют путем сравнения оцениваемого звука со звуком такой же воспринимаемой громкости частотой 1000 Гц (эталонный тон). Иными словами, для звука частотой 1000 Гц громкость в фонах равна громкости в децибелах:

Соотношение воспринимаемой громкости в децибелах, воспринимаемой громкости в фонах и уровня звукового давления в Паскалях:

Например, если синусоидальная волна частотой 100 Гц создаёт звуковое давление уровнем 60 дБ, то, проведя прямые, соответствующие этим значениям на диаграмме, находим на их пересечении изофону, соответствующую уровню громкости 50 фон. Это значит, что данный звук имеет уровень громкости 50 фон.

Шкала сонов является шкалой субъективной оценки и разработана в результате многочисленных тестов. Полученные экспериментальным способом оценки показывают, что громкость возрастает как кубический корень из интенсивности звука, то есть зависимость психологической оценки громкости (J) от физической интенсивности (мощности) звука (I) описывается формулой:

где k — коэффициент, зависящий от частоты.

1 сон соответствует громкости чистого тона частотой 1000 Гц с уровнем 40 дБ. При увеличении уровня на каждые 10 дБ значение громкости в сонах удваивается.

Источник

Единица громкости звука сон (sone). Единица уровня громкости фон (phon). Децибел, как единица измерения уровня громкости звука.

Единица громкости звука сон (sone). Единица уровня громкости фон (phon). Децибел, как единица измерения уровня громкости звука.

Громкость звука — величина субьективная. Для оценки громкости ИСО принята единица сон (sone). Были выявлены зависимости слышимой громкости звука от интенсивности (мощности) сигнала. Во-первых, доказано, что оценка громкости растет как кубический корень от интенсивности ( для читого тона). Во-вторых оказывается,что коэффициент этой зависимости сложным образом зависит от частоты и других параметров.

т.е. J = k(от частоты и др.)* I 1/3

Таким образом, можете быть уверены, что звук громкостью в 2 сона покажатся Вам в 2 раза громче звука в 1 сон.

1 сон соответствует громкости чистого тона частотой 1000 с уровнем 40 дБ.

Считается, что при кажлом повышении уровня громкости на 10 фон (см. ниже) — число сонов удваивается — но это слишком смелое утверждение, в целом это — неправда. Не удивительно, что в сонах мало что специфицируется.

Уровень громкости. В связи с тем, что на разных частотах одинаковую громкость могут иметь звуки разной интенсивности (различающиеся звуковым давлением), громкость звука оценивают, сравнивая её с громкостью стандартного чистого тона (обычно частотой 1000 гц). Т.е для тона 1000 Гц шкала децибел звукового давления и фоны совпадают!

1 Фон (единица уровня громкости звука) – разность уровней громкости двух звуков данной частоты, для которых равные по громкости звуки с частотой 1000 гц отличаются по интенсивности (уровню звукового давления) на 1 децибел.

На рисунке ниже Вы видите ( красный цвет — исправлено в 2003 (свежие данные)) изофоны. Т.е. уровень громкости звука вдоль каждой кривой — одинаковый и равен . правильно — звуковому давлению в дБ для частоты 1000Гц по этой кривой. Нижняя кривая — уровень слышимости.

Рисунок. Измерение уровня громкости звука в фонах. Связь фонов с децибелами звукового давления ИСО 226 -2003. Пояснения над рисунком.

Понятно какие децибелы надо бы иметь в виду говоря об уровне громкости звука? Правильно. Эквивалентное звуковое давление для тона 1000 Гц. Если данные в фонах, то тоже все однозначно. А если Вы называете звуковое давление без учета частоты, то это не вполне корректно, мягко говоря.

Источник

Фон (единица измерения)

Фон (др.-греч. φωνή звук) — логарифмическая единица для оценки уровня громкости звука. Шкала фонов от шкалы децибелов отличается тем, что в ней значения громкости коррелируются с чувствительностью человеческого слуха на разных частотах. У чистого тона с частотой 1000 Гц уровень в фонах численно равен уровню в децибелах, для других частот используют поправки из таблицы или специального графика — контура равных громкостей, представляющего собой стандартизованное (ISO 226) семейство кривых, называемых также изофонами.

Содержание

См. также

Литература и документация

Литература

  • П. Линдсей, Д. Норман. Переработка информации у человека. — М: Мир, 1974
  • Севашко А. В. Звукорежиссура и запись фонограмм. Профессиональное руководство. — Изд.: Додэка-XXI, 2007
  • Бурдун Г. Д., Базакуца В. А. Единицы физических величин. — Х: Вища школа, 1984

Нормативная документация

  • ISO 226:2003 Акустика. Нормальные кривые равной громкости

Ссылки

Что такое wiki2.info Вики является главным информационным ресурсом в интернете. Она открыта для любого пользователя. Вики это библиотека, которая является общественной и многоязычной.

Основа этой страницы находится в Википедии. Текст доступен по лицензии CC BY-SA 3.0 Unported License.

Wikipedia® — зарегистрированный товарный знак организации Wikimedia Foundation, Inc. wiki2.info является независимой компанией и не аффилирована с Фондом Викимедиа (Wikimedia Foundation).

Источник

Поделиться с друзьями
Моя стройка
Adblock
detector