《环境噪声》PPT课件

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1、3-3环境噪声及其控制生活中的声音有三种：语言、音乐和噪声。通常将不愿意听到的声音统称为噪声。噪声是一个相对的概念。泛指一切对人们生活和工作有妨碍的声音，凡使人烦恼、不愉快的声音都叫噪声。1．声压表示声音强弱的物理度量。单位为Pa。人耳能够分辨的最低声压为2×10-5Pa（听阈声压），人耳在短时间内能忍受的最大声压为20Pa（痛阈声压）。人耳的听阈范围2×10-5～20Pa。一、声音的物理度量2.声压级人的感觉大小与刺激量的对数成正比。为了使用上的方便，同时又考虑人的感觉特性，在声音度量中引入声压级，

2、即用对数方法将声音分为120个级别。声压级定义：声压与基准声压之比的以10为底的对数乘以20。用符号Lp表示，单位是dB（分贝），式中，P——声压（Pa）；P0——基准声压，P0＝2×10-5Pa。（1）声压级合成（描述各声源的声压级与总声压级关系）设各声源声压为Pi，总声压为P，由能量合成原则得：例1有5台机器在同一点的噪声级分别为84、88、90、93、95dB，求它们的总声压级为多少？解：直接套用公式，得总声压级：某一声源的声压级，总是在一定的背景声源下测得，要准确地了解声源的声压级，必须从总声

3、压级中剔除背景声源的影响。（2）求声源的声压级由能量合成原理得：例2，在某背景声源下，测得某声源和背景声源的总声压级为94dB，关闭声源测得背景的声压级为85dB，试求声源的声压级？解：3．频谱与频程倍频程：（P77,表3.8）将可闻声域（20Hz～20kHz）分成10个频程（频带），一个倍频程就是上限频率比下限频率高一倍。（1）频谱：通常以频率（或频带）为横坐标，以反映相应频率成分强弱的量（声压、声压级、声功率级）为纵坐标，把声强量按频率顺序展开形成的图形，称为频谱图。（2）频谱分析：以频谱图为基础

4、，并考察声强量随频率的变化规律。（3）频程：两个声频率间的距离称为频程(频带)。通常有两种倍频程表示方法：倍频程和1/3倍频程。1/3倍频程：1/3倍频程并不是上限频率比界限频率高1/3倍，而是上限频率为下限频率的倍。二、人耳对声音的主观感觉人耳听觉的对声音具有选频功能：图各种频率的声波，在从椭圆窗开始的基底膜上引起最大振动的位置不同，振动幅度也不相同。相当于进行了编码处理。1．人耳的听觉机构人耳的生理构造决定了人耳对声音的主观感觉及与声音的物理度量为非线性关系，它分为外耳、中耳和内耳三个部分。人耳的

5、生理构造2．声音的主观度量人耳对相同声压级、不同频率的声音，所感到的响度不同，为了描述人耳的这一主观特性，响度级概念。（l）响度级响度级表示缺点：响度级虽然定量地确定了声音响度感与频率、声压级的关系，却不能确定两个声音的响度相差多少。例如，80方的声音比50方的声音响多少倍？为此，人们又引出了响度的概念。响度级等于根据听力正常的听音判断为等响的1kHz纯音的声压级。（主观度量）用LN表示，单位是方(phon)。听阈曲线：表示在无噪声的情况下，对应频率的纯音能产生听觉的最小声压级。痛阈曲线：表示各频率的

6、纯音不能引起听觉，只能引起痛觉的临界声压级。听阈：由听阈线、痛阈线及20Hz、20kHz四条线所包围的区域。人耳等响度曲线图（2）响度反映两种声音响度的差别。响度是人耳听觉判断声音强弱属性的主观度量。响度用符号N表示，单位是宋（sone），并定义一宋（sone）为40方。响度与响度级的关系式为或可以看出：响度级每增加10方，响度增加1倍。40方为1宋，50方为2宋，60方为4宋，……。用响度表示声音的大小，可以直接计算出声音响度增加或减少的百分数。例3.3某声音的响度级为100方，经声学处理后，其响度

7、级降为70方，求响度降低的百分数。解：消声处理前响度为宋消声处理后响度为宋响度降低百分数=例如，声压级是40dB，1kHz时响度级是40方，100Hz时降低为25方，主观感觉上两者相差15方。声压级是100dB，1kHz时响度级是100方，100Hz时降低为98方，主观感觉上两者很接近。在噪声测量中，为了使声音的客观物理量与人耳听觉的主观感受近似取得一致，测量仪器中对不同频率的客观声压级人为给予适当增减，这种修正的方法称为频率计权。常用的有三种计权方式：（3）计权声级等响度曲线表现了人耳的频率响应特性

8、。人耳对高频声音，特别是3000～4000Hz的声音比较敏感，而对于低频声音则频率越低越不敏感，当响度级比较低时，这种人耳的主观感觉大为明显。A计权网络：模拟人耳对40方纯音的响应（代表人耳对低响度声音的感觉），它使接收、通过的低频（500Hz以下）声音有较大衰减。一般测量小于70dB的声音。B计权网络：模拟人耳对70方纯音的响应（代表人耳对中响度声音的感觉），它使接收、通过的低频声音有一定衰减。一般测量小于70～90dB的声音。C计权网络：模拟人耳对1