声学基础—吸声名词

时间: 2021-01-13 11:48浏览次数:


声学基础名词
声音的产生:声源在空气中振动时,使邻近的空气随之产生振动并以波动的方式向四周传播开来,当传到人耳时,引起耳膜产生振动,最后通过听觉神经产生声音感觉。
声音是以波的形式来传播的。
声音在空气中传播时,传播的只是振动的能量,空气质点并不会传到远处去。
产生声音的条件:声源(振动的物体);弹性媒质(固体、气体、液体)
 
声音的三要素 1.响度 :又称声强或音量,它表示的是声音能量的强弱程度,主要取决于声波振幅的大小。   
2.音高 :也称音调,表示人耳对声音调子高低的主观感受。客观上音高大小主要取决于声波基频的高低,频率高则音调高,反之则低,单位用赫兹(Hz)表示。主观感觉的音高单位是“美”,通常定义响度为40方的1kHz纯音的音高为1000美。 赫兹与“美”同样是表示音高的两个不同概念而又有联系的单位。  
             3.音色:又称音品,由声音波形的谐波频谱和包络决定。声音波形的基频所产生的听得最清楚的音称为基音,各次谐波的微小振动所产生的声音称泛音。单一频率的音称为纯音,具有谐波的音称为复音。每个基音都有固有的频率和不同响度的泛音,借此可以区别其它具有相同响度和音调的声音。
另外,表征声音的其它物理特性还有:音值,又称音长,是由振动持续时间的长短决定的。持续的时间长,音则长;反之则短。
声音的基本物理量:
     周期(T:质点每完成一次振动所需的时间。单位s。
     波长  λ  :声波在一个振动周期内传播的距离。单位m。
     频率 f质点每秒钟振动的次数,单位Hz(赫兹)
质点速度;媒质中某一尺度甚小于波长而甚大于分子的质点因声波通过而引起的相对于整个媒质的振动速度。一般使用时,质点的速度是有效质点速度(即方均根值)的简称。
     声速 c声波在某一介质中传播的速度。单位m/s。
     在0 ℃时,C钢=5000m/s, C水=1450m/s
     在15 ℃时,C空气=340m/s
可听声:(1)引起听觉的声波。(2)声波引起的听觉。正常人可听声的频率范围为20~20000Hz。
 
波阵面:声波从声源出发,在同一个介质中按一定的方向传播,在某一时刻,波动所到达的空间各点的包迹面称为“波阵面”。  
按波阵面分类:平面波:波阵面为与传播方向垂直的平行平面的波。
球面波;波阵面为同心球面的波,它是由点声源所发出的。
柱面波;波阵面为同轴柱面的波。
弯曲波:板或棒(梁)中的纵横波。
声波的反射、折射、扩散、衍射
声波的反射 当声波遇到一块尺寸比波长大得多的障碍时,声波将被反射。类似于光在镜子上的反射。  
反射的规则:1)入射线、反射线法线在同一侧。

  1. 入射线和反射线分别在法线两侧。          

3)入射角等于反射角。      

吸声名词 

声波的折射:温度的影响(空气密度的影响)

声波的折射 

声波的扩散:可促进声音在空间均匀分布。
   表面凸出部分的尺寸,最小需达到 入射波长的1/7,才 能起扩散作用。

声学名词 

声波的衍射:声波在传播过程中遇到障碍物或孔洞的尺寸比波长小时,声波将绕过它们,这种现象叫衍射。绕射的情况与声波的波长和障碍物(或孔)的尺寸有关,与原来的波形无关。  
只闻其声不见其人、隔墙有耳,即是说的声波的衍射。

声学名词声学名词
1.声学:研究声波的产生、传播、接受和效应的科学。

2、声波:(1)弹性媒质中传播的压力、应力、质点位移、质点速度等的变化或几种变化的综合。(2)声源产生振动时,迫使其周围的空气质点往复移动,使空气中产生在大气压力上附加的交变压力,这一压力称为声波。

3.纵波:媒质中质点沿传播方向运动的波。空气中的声波即为纵波。
4.横波:煤质中质点振动方向与传播方向相垂直的波。
5.驻波:由于频率相同,振幅相同的同类自由行波相互干涉而形成的空间分布固定的周期波。驻波的特点是具有固定于空间的腹或节。
6.波腹:驻波中某种声场特性的幅值为最大的点、线或面。
7.波节:驻波中某种声场特性基本为零的点、线或面。

8. 房间共振和共振频率

房间中,声音在各个界面之间往复反射,由于衍射效应,混叠的声波有可能在某些特定的频率上发生畸变,即由于房间对声音频率不同的“响应”,造成室内声能密度因声源发出声波频率不同而有强有弱。房间存在共振频率(也称“固有频率”或“简正频率”),声源的频率与房间的共振频率越接近,越容易引起房间的共振,该频率的声能密度也就越强。
房间共振防止原则:使共振频率分布尽可能均匀。       
选择合适的房间尺寸、比例和形状;
将房间的墙或天花板做成不规则形状;
将吸声材料不规则的分布在房间的界面上。

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9/阻抗:一个拟力的量(力、压力、力矩、电压、温度或电场强度)和它所产生的拟速度的量(速度、体积速度、角速度,电流、热流或磁场强度)的复数比值。阻抗的倒数是导纳。

10.声阻抗:媒质在一定波阵面的面积上的声压与通过这个面积速度的复数比值。

11.声阻抗率:媒质里某一点的声压与质点速度的复数比值。声阻抗率的实数部分是声阻率,虚数部分是声抗率。

12.特性阻抗:平面自由行波在媒质中某一点的有效声压与通过该点的有效速度的比值,特性阻抗等于媒质的密度与声速的乘积。

13.基频;(1)周期性振荡中与其周期相同的正弦式量的频率。(2)振动系统的最低固有频率。
14.谐频:频率为基频的整数倍的频率,称为谐频。

15.谐波:周期性振荡中,频率等于基频整数倍的正弦式量,在音乐声源中,谐波的多少直接影响音质的好坏。

16.纯音:(1)有单一声调的声音。(2)瞬时值为一简单正弦式时间函数的声波。

17.复音:(1)具有一个以上音调的声觉。(2)由一些频率不同的简单正弦式成分合成的声波。

18.分音:(1)复音中可以用耳分清为一简单声音而不能再分的成分。(2)复音中的一个物理成分。分音的频率可以比基频高,也可以比基频低;可以是基频的整数倍或分数倍,也可以不是。分音不是基频的整数倍或分数时,称为非谐频分音。

19.泛音:复音中高于基频的其他各次频率称为泛频。当泛频为基频整数倍时,则称为谐频,这时称基频为第一谐频,第一泛频则称为第二谐频,以此类推。

20.音程:两个声音的音调或频率(依使用情况而定)的距离,用频率比或它的对数表示。当形成音程的音连续凑出时,称为旋律;当同时凑出时,称为和声。

21.声压:(1)有声波时,媒质中的压力超过静压力的值。一般使用时声压是有效声压的简称。(2)当声源发声时,使周围空气的质点产生振动,从而使大气压力产生交变压力,这一交变压力即为声压,符号为P,单位是牛/米2(N/m2)或帕斯卡(pa)或微巴(μbar)。

22.有效声压:在一段时间内瞬时声压的均方根(一组瞬时值的平方的算术平均的平方根即成为均方根。)值,这段时间应为周期的整数倍,或长到不影响计算结果的程度。
23.瞬时声压:在某点的瞬时声压等于在该点的瞬时总压力减去静压力。

24.听阈:人耳刚能感觉到的声音。 1000Hz声音的听阈声压为p0=2×10-5Pa。

25.痛阈:使人产生疼痛感的上限声音。1000Hz 声音的痛阈声压为 20 Pa。
26.频谱:声音频率与能量的关系用频谱表示。这种以频率范围为横坐标与其相应的声压级为纵坐标所组成的图形成为声源的频谱图。
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28.表2.2-1    倍频带和1/3倍频带的划分(Hz)

倍频带

1/3倍频带

 

倍频带

1/3倍频带

中心频率

截止频率

中心频率

截止频率

中心频率

截止频率

中心频率

截止频率

16

11.2~22.4

12.5
16
20

11.2~14.1
14.1~17.8
17.8~22.4

1000

710~1400

800
1000
1250

710~900
900~1120
1120~1400

31.5

22.4~45

25
31.5
40

22.4~28
28~35.5
35.5~45

2000

1400~2800

1600
2000
2500

1400~1800
1800~2240
2240~2800

63

45~90

50
63
80

45~56
56~71
71~90

4000

2800~5600

3150
4000
5000

2800~3550
3550~4500
4500~5600

125

90~180

100
125
160

90~112
112~140
140~180

8000

5600~
11200

6300
8000
10000

5600~7100
7100~9000
9000~11200

250

180~355

200
250
315

180~224
224~280
280~355

16000

11200~
22400

12500
16000
20000

11200~14100
14100~17800
17800~22400

500

355~710

400
500
630

355~450
450~560
560~710

 

 

 

 

29.声源强度:简单声源发出正弦式波时的最大体积速度。(简单声源是指尺度甚小于波长的声源)

30.声强:声强是衡量声波在传播过程中声音强弱的物理量。声场中某一点的声强,即在单位时间内,在垂直于声波传播方向的单位面积上所通过的声能,符号为I,单位是瓦/米2(W/m2)。

31.声功率:声源辐射声波时对外做功,声功率是指声源在单位时间内向外辐射的声能,符号为W,单位是瓦(W)。声源声功率或指在全部可听频率范围所辐射的功率,或指在某个有限频率范围所辐射的功率(通常称为频带声功率)

32.级:在声学中一个量与同类基准量之比的对数。对数的底、基准量和级的类别应加注明。级的类别用名称表示,如声压级、声功率级、声强级等。

33.分贝:dB,声学计量中一种级的单位,是贝尔的十分之一。

 
(分贝的感觉:当物体振动时,在它周围就会产生声波,声波不断向外传播,被人们听到成为声音。人耳的听觉下限是0dB,低于15dB的环境是极为安静的环境,安静得会使人不知所措。乡村的夜晚大多是25-30dB,除了细心才能够体会到的流水、风、小动物等自然声音以外,其他感觉一片宁静,这也是生活在喧嚣之中的城市人所追求的净土。城市的夜晚会因区域不同而有所不同。较为安静区域的室内一般在30-35dB,住在繁华的闹市区或是交通干线附近的居民,将不得不忍受室内40-50dB(甚至更高)的噪声。人们正常讲话的声音大约是60-70dB,大声呼喊的瞬间可达100dB。在机器轰鸣的厂房中,持续的噪声可达80-110dB,这种高强度的噪声会损害人耳的听觉,并对神经系统产生不良影响,长期还会导致神经衰弱、消化不良、听力下降、心血管等疾病。人耳的噪声听觉上限是120dB,超过120dB的声音会耳痛、难以忍受,140dB的声音会使人失去听觉。高分贝喇叭、重型机械、喷气飞机引擎等都能够产生超过120dB的声音。
分贝对于非专业人员来讲是最难理解的,然而对于专业人士来讲分贝又是再熟悉不过了。分贝(dB)是以美国电话发明家贝尔命名的,因为贝的单位太大,因此采用分贝,代表1/10贝。分贝的概念比较特别,它的运算不是线性比例的,而是对数比例的,例如两个音箱分别发出60dB的声音,合在一起并不是120dB,而是63dB。分贝的计算较为复杂,叠加公式如下:
声学名词

更多的声音相加以此类推。
根据以上公式我们可以得到:60dB+70dB=70.4dB,88dB+90dB=92.1dB,80dB+80dB+80dB=84.8dB,97.5dB-92dB=96dB,
使用分贝描述声音大大小被称为声压级,与后面讲到的声级不同,声压级是指在某个频率范围内的声音大小,任何声音,不同频率的分贝数可能是不同的。不能说某个声音声压级是多少,而必须说某个频率的声压级是多少。所有频率声压级的计权和是声级。就像考大学的成绩,不能说考了80分,而需要说语文考了多少分,外语考了多少分,这就是“声压级”,而声级是各科求和的“总分”。)

声压级:声压p与基准声压p0之比,取10为底的对数乘以20即为声压级,符号为Lp,单位dB,即Lp=20lg(p/p0),基准声压p0=2×10-5Pa。

声功率级:声功率(P)与基准声功率(P0)之比,去10为底的对数乘以10即为声功率级,符号为Lw,单位是dB,即Lw=10Lg(P/P0),基准声功率W0=10-12W。 

声强级:声强的上下限可相差一万亿倍,用其度量声音的强弱很不方便,同时人耳对声音强弱的分辨能力也不与声压成正比,而是近似的与声强的对数值成正比。通常声强级LI用下式表示:LI=10Lg(I/I0)。基准声压I0=10-12W。

频带声压级:声音在某一频带中的声压级,频带的宽度和基准声压必须指明。 

声级、噪声级:用一定仪表特性和A、B、C计权特性测得的计权声压级。所有的计权声级必须说明,否则即指A声级。A、B、C计权特性分别是40、70、100方等响曲线的反曲线,计权特性用读数后的字样表示,如dB(A)等,计权的目的是为了测量的声级大小等符合人耳的听觉特性。

响度级:表示声音强弱的主观量,声音的响度级等于等响的1000Hz纯音的声压级,单位是方(Phon)。响度级为40方的时候响度为1宋,响度级每增加10方,响度增加一倍,即40方位1宋,50方为2宋,60方为4宋,70方为8宋等。 
响度:听觉判断声音强弱的属性,根据特可以把声音排列成由轻到响的序列,响度主要依赖于引起听觉的声压,但也与声音的频率和波形有关。响度的单位是宋。(:响度的单位。频率为1000Hz,声压级为听者听阈以上40dB的一个纯音所产生的响度就是1宋。任何一个声音的响度如果被听者判断为1宋响度的几倍,这个响度就是级宋。)

声学名词 

 
等响曲线:表示响度级与声压级和频率的关系的曲线,它是反映人耳对各频率的灵敏度。
  ( 人耳非常特别,不同频率下相同声压级的声音听起来不一样响。同样50dB的声音,低频、高频听起来没有中频听起来响,而低频63Hz的70dB的声音,和1000Hz的50dB的声音,或和8000Hz的60dB的声音听起来一样响。把频率从20-20KHz听起来一样响的单频率声音的声压级画成一条曲线,叫做等响曲线。从等响曲线图中我们可以查到两个不同频率的声音听起来一样响时各自所需要的声压级。人耳的特点是,低频不敏感,响度低,高频也不敏感,而对中频比较敏感。在噪声治理中,必须首先将中频噪声的声压级降下来,同时低频和高频噪声也要相应地将下来,但允许其声压级比中频大一些。)

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固有频率:系统自由振动时的频率。在多自由度系统中,固有频率是简正振动方式的频率。固有频率是物体的自然属性,只与物体的重量和支撑的弹性有关,不受外界作用的影响,与设备运转的状态无关。物体重量越大,支撑结构弹性越软,固有频率越低。

 


吸声有关名词


                        声学名词               


声学名词                                 
材料平均吸声系数和房间平均吸声系数都称会简称为平均吸声系数,符号也都常采用α,需要注意应用场合确定其实际的含义。

  1. 降噪系数(NRC)

工程上把250、500、1000、2000Hz四个频率吸声系数的算术平均值(取为0.05的整数倍)称为“降噪系数”(NRC),主要针对语言频率范围内,用在吸声降噪时粗略地比较和选择吸声材料。

  1. 吸声材料:(1)相对的具有较大吸声能力的材料,通常平均吸声系数超过0.2以上的材料称为吸声材料。(2)由于材料的多孔性,薄膜作用或共振作用,而对入射声能具有吸收作用的材料。

  2. 多孔吸声材料:内部有很多与大气相通的微孔和通道,对气体或液体流过时给予阻尼的材料,由于空气在微孔中的粘滞、热传导与弛豫现象,使声能转换为热能。建筑中常用的多孔吸声材料有玻璃棉、矿棉、岩棉和泡沫塑料等。

  3. 影响多孔性吸声材料的吸声性能的因素:

孔隙率:多孔吸声材料内部空气体积与材料所占的总体积之比。
流阻:在稳定气流状态下,材料内部压力梯度和气流线速度之比。(有效流阻:吸声材料的有效流阻是在实际声场中的流阻。有效流阻也称动态流阻。)
结构因数:表示多孔材料内部微观结构(如孔隙形状、孔隙方向分布等)对声学特性影响的一个无因次量,一般多孔性的结构因数在2~10之间,也与高达20~25的。

  1. 微穿孔板吸声结构:装置在刚性墙前一定距离处的穿孔板可以看做无限多个共振器系统。如将穿孔板的孔径缩小到丝米级,就可以获得需要的流阻,不需另加多孔材料就可构成微穿孔板吸声结构。它的优点是结构简单,吸声特性可以预计,微穿孔板大多数为金属薄板制成,因此不怕气流、水、温度、湿度等的侵蚀,适用于特殊环境。

  2. 空间吸声体:悬挂在室内空间专为吸声目的而制成的物体,它的吸声系数往往大于1。

 


隔声与隔振有关名词

  1. 空气声:声源经过空气向四周传播的噪声。

  2. 固体声:建筑物中声源经过固体(建筑结构)向四周传播的由机械振动引起的噪声。

  3. 撞击声:当两种物质互相撞击时所产生的噪声。脚步声是最长听到的撞击声。

  4. 透射系数:经过墙或间壁的透射声能与入射声能之比,符号是τ。

  5. 传声损失:在一传声系统中,声自一点传到另一点时声压级的降低。

  6. 隔声量:描述材料对空气声隔声性能的指标是隔声量,隔声量的定义是声学名词,单位是dB,其中τ是透射系数,是透射声功率与入射声功率之比。隔声量可以粗略地理解为墙体两边声音分贝数的差值,但绝对不是差值这样简单,因为房间内的声音大小还会受到吸声情况的影响。孔洞的隔声量R=0dB,隔掉99%声能的隔墙的隔声量是20dB,隔掉99.999%声能的隔墙的隔声量是50dB。

  7. 计权隔声量:隔声构件在不同频率下的隔声量并不相同,一般规律是高频隔声量高于低频。不同材料的隔声量频率特性曲线很不相同,为了通过单一指标比较不同材料及构造的隔声性能,人们使用计权隔声量Rw。Rw是使用空气声隔声基准曲线与隔声构件隔声量频率特性曲线进行比较得到的,标准评价曲线符合人耳低频不敏感的听觉特性。图2.5-1所示,计权隔声量Rw的确定方法为:使用空气声隔声的基准曲线与实际隔声频率特性曲线进行比对,同时满足32分贝原则和8分贝原则的隔声最大的基准曲线的500Hz的隔声量为Rw。32分贝原则为:100-3150Hz的16个1/3倍频程的构件隔声量比基准曲线低的分贝数总和不大于32dB。8分贝原则为: 任一100-3150Hz的1/3倍频程的构件隔声量比基准曲线低的分贝数不超过8dB。

  8. 质量定律:决定墙或间壁隔声量的基本定律,可表述如下:墙或间壁的隔声量与它的面密度成正比。在一般情况下,面密度增加一倍,隔声量增加6dB。

  9. 固有频率:转动设备和其支撑结构是一个振动单体,振动通过支撑结构传递给基础。每一个振动单体都存在固有频率,即设备在该频率上振动时,发生共振,振动传递给基础的幅度最大。固有频率是物体的自然属性,只与物体的重量和支撑的弹性有关,不受外界作用的影响,与设备运转的状态无关。物体重量越大,支撑结构弹性越软,固有频率越低。

  10. 共振频率:任何隔墙都存在固有的共振频率, 当声波的频率和墙的共振频率一致时,墙体整体产生共振,该频率的隔声量将大大下降。一般地,墙体越厚重,共振频率越低,当共振频率低于隔声评价最低参考频率100Hz时,由于人耳听觉特性对低频不敏感,对隔声量Rw的影响大大降低。对于12mm和15mm厚两种不同面密度纸面石膏板存在不同共振频率。12mm厚纸面石膏板面密度约10kg/m2,15mm厚纸面石膏板面密度约12kg/m2。15mm厚的纸面石膏板墙的共振频率基本低于最低参考频率100Hz,因此共振频率对15mm石膏板构造的墙体隔声性能影响较小。但对于12mm厚石膏板,100Hz附近的隔声性能影响较大,造成低频100Hz、125Hz、200Hz处隔声量比15mm厚石膏板下降较多,主要是因为共振频率的原因。

  11. 吻合效应:墙壁的受迫弯曲波速度与自由弯曲波速度相吻合时的效应,此时墙就失去了传声的阻力,吻合效应与一般理解的共振效应有着本质的差别。

  12. 临界吻合频率:满足吻合效应的最低频率称为临界吻合频率。构件的临界吻合频率越低,对其隔声越不利,因此,在设计中应争取提高构件的吻合临界频率。

  13. 侧向传声:空气声自声源室不经过共同墙壁而传到接收室的情况。

  14. 透射等级:从构件隔声量测定值中推导出的单一值。它提供了构件隔声特性,便于相互比较,简称“STC”。它是美国材料试验标准(ASTM)中隔声量的表示值,与国际标准化组织ISO717中的Ia相似,但频率是125~4000Hz。

  15. 标准化声级差:相应于接受室内某一混响时间基准值(0.5秒)的声压级差。

  16. 声桥:在双层或多层隔声构件中两层中的刚性连接物,声能可以以振动的形式通过它在两层间传播。因此,结构中存在声桥时将降低其隔声能力。

  17. 声锁:具有大量吸收的小室或走廊,其用途是使室的两边可以相通但声耦合很小,从而提高两个分隔室间的隔声能力。

  18. 声影区:(1)由于障碍物或折射原因,声线不能到达的区域。(2)在声传播途径中遇到一定尺寸的屏障或建筑物时,将在屏障或建筑物的另一面产生一声能显著减弱的区域,从而达到降低噪声的能力。

  19. 浮筑楼板:将楼板面层或结构层和四周墙壁之间铺放弹性垫层,如软木、橡胶或玻璃棉毡等,以隔绝撞击声的楼板构造。

  20. 声闸:单门受到重量、厚度、门缝等因素的限制,隔声量很难超过45dB,为了获得更高的隔声性能,可以采用双层门。如果双层门之间有一定空间,空间内安装强吸声材料,那么就形成了隔声量很高的声闸结构。声闸在使用时,总保持有一扇门是关闭的,对开门进入房间的过程也具有良好的隔声性能。

  21. 房中房:“房中房”是隔声隔振效果最好的一种建筑形式,即在房间中再建一个房间,内层房间置于弹簧或其它减振设备上,四周墙壁及天花与外部房间之间没有任何连接。房间之间形成空气层,不但有利于空气声的隔声,而且有利于隔离撞击声。若采用良好的隔声门(或声闸),空气声标准计权隔声量可以达到70dB,撞击声计权隔声量可低于35dB。选择“房中房”使用的弹簧或弹性材料,需认真计算荷载和静态下沉量,尽可能降低内层房间与弹簧系统的共振频率。



室内声学(音质设计)有关名词:

  1. 音质:房间中传声的质量,房间音质的决定因素是混响时间、传输频率特性、声场分布和噪声级等。音质的最终评价在语言的情况主要是语言清晰度,在音乐的情况则靠音乐的欣赏价值来决定。

  2. 音质设计:在建筑设计中从音质上保证建筑适合使用要求所采取的步骤。音质设计包括厅堂体型、每座容积和混响时间的确定,以及吸声材料的选择和布置等,。同时还应避免回声、声聚焦以及过高的背景噪声等。

  3. 声线:自声源发出,代表能量传播方向的曲线,声的波动性质不计。声线的方向与波阵面垂直,利用声线可以检查厅堂中的声场分布是否均匀,以及是否存在声学缺陷等。

  4. 几何声学:用声线的观点研究声波在封闭空间中传播的科学。声线,表示前进的方向,当遇到尺寸超过波长较多的界面时将会反射,其反射角等于入射角。

  5. 物理声学:用波动的观点研究声学问题的科学。

  6. 直达声:自声源未经反射直接传到接受点的声音,它按与距离的平方成反比的规律衰减。

  7. 声场:媒质中有声波存在的区域,或是有声波存在的空间。

  8. 自由场:(1)均匀而各向同性的媒质中,边界影响可以忽略的声场。(2)只有直达声而没有反射声或反射声可以忽略的声场,在自由场中声强的变化与距离的平方成反比。

  9. 扩散场:能量密度均匀、在各个传播方向作无轨分布的声场,在此声场中任何一点所接收到的各个方向的能量将是相等的。

  10. 半消声场:有一个反射面的自由场,亦称半自由场。

  11. 近场:此声场通常在距声源两个波长的范围内。在近场内声压级与距离没有简单的关系。

  12. 远场:噪声源辐射场的一部分,当声源为点声源时,在此部分内从声源的距离每增加一倍,声压级衰减6dB。

  13. 扩散场距离:在有混响的房间内,各方向平均的均方直达声声压与均方混响声声压相等的点到声源的声中心的距离。扩散场距离亦称混响半径。

  14. 干涉:频率相同或相近的以及相位差固定的声波相加时所形成的现象。特点是其幅值与原有的声波相比,具有不同的空间和时间分布。

  15. 平均自由程:室内声音在两次反射间经过距离的平均值。

  16. 声能比:在室内某点的混响声强与直达声强之比,表示该点声场漫射的程度。

  17. 声能密度:在某点一尺度甚小于波长而甚大于分子尺度的小体积中的声能用这个体积来除所得的商。

  18. 声能通量:单位时间内通过某一面积的声能。

  19. 房间常数:房间内总吸声量以1减去平均吸声系数来除,所得的商,符号为R。通常以它表征一个房间的活跃程度或沉寂程度,房间常数越大房间越沉寂。

  20. 脉冲声:短促的声音,由正弦波的短波列或爆炸声形成。在厅堂音质设计中,50毫秒内到达的脉冲声多少是评价音质的标志之一。

  21. 听阈:某信号能在多次试验的一定百分数中引起听觉的最低声压。信号的特性、它传给听者的方式以及测量声压的地点都必须说明。

 
噪声控制有关名词

  1. 噪声:(1)紊乱、断续或统计上随机的声振荡。(2)不需要的声音。

  2. 背景噪声:(1)在发生、检查、测量或记录信号的系统中,与信号存在与否无关的一切噪声干扰。(2)当噪声测量中被测声源未发声时,其他一切噪声的总和。当背景噪声高于被测噪声时,则不能测量,应设法降低背景噪声的干扰。

  3. 环境噪声:(1)在某一环境下总的噪声;常是由多个不同位置的声源产生的。(2)在某一环境中将所需要听闻的声源除外的其他噪声源产生的噪声总和。

  4. 噪声控制:研究获得适于人们工作、学习与生活而需要的安静环境的科学技术,它包括城市环境噪声、交通噪声、工厂噪声与建筑中各种设备噪声的控制。

  5. 噪声降低:采取任何措施(吸声、隔声、消声等)降低噪声的过程。降低噪声的程度用分贝表示。

  6. 噪声控制标准:在不同的建筑类型与环境中容许的最高噪声级标准。噪声评价常用的声级有:平均声级,A声级,等效声级,暴露声级等。

  7. 室内外声级降低值:在建筑立面或屋顶外2米或更远距离处的平均声级与设计房间内时空平均声级之间的差值,单位是分贝。

  8. 等效连续A声级:在一定时间内其噪声暴露指数与同时间内实际存在的各声级所产生的噪声暴露指数之和相等的连续噪声声级,以dB(A)计。

  9. 累计分布声级:在一段时间内超过N%的A声级。例如L90即为90%超过的A声级,通常用它估算环境噪声级,符号为LN。、

  10. 有效感觉噪声级:用于综合评价低空飞行时的航空噪声。它包括纯音与持续噪声的修正。符号为LEPN

  11. 噪声污染级:用于短时期内噪声级的变化量,符号用LNP其定义为:LNP=Leq+(L10-L90)。

  12. 再生噪声:由于气流在管道或消声器中流动,产生摩擦而发生的噪声。气流噪声的大小与气流速度、摩擦阻力等有关。

  13. 自然衰减:在整个通风系统中为插入消声器前,系统对风机噪声的衰减。在设计消声器时消声器需要的消声量应减去这一自然衰减。

  14. 消声器:具有吸声衬里或特殊形状的气流管道,可有效地降低气流中的噪声。消声器基本是一种声滤波器,特性是频率的函数。

  15. 听力损失:人耳在某一频率的听阈,由于疾病、损伤、年龄或在强噪声暴露下等原因,而较正常人的听阈提高的分贝数。

  16. 听觉疲劳:因声音过度刺激而使听力暂时衰退的现象。听阈衰退可反映为听阈的提高、同一声音响度的降低或双耳定位的位置改变。

  17. 受迫振动:由外加激励强迫的振动。外加振动如为周期性的和连续性的,受迫振动就是稳态振动。

  18. 无规振动:在指定的时间内无法精准地预测其幅值的振动。

  19. 共振:(1)系统在受迫振动中,激励的任何微小频率变化都使响应减小的现象。    (2)当外界干扰频率与某物体的固有频率吻合时,该物体将产生强烈振动的现象。

  20. 振动阻尼:利用阻尼材料附在物体上使其振幅减小的措施。例如在钢板隔声罩上涂以沥青,即可减小钢板的声辐射,从而提高隔声罩的隔声能力。

  21. 隔振:利用弹性材料或阻尼材料减小设备振动传播的措施。即利用弹性支撑使一振动系统降低其对外干扰的能力,在稳定状态下,隔振能力用传递比的倒数表示。

  22. 积极隔振:对产生振动系统的振动源进行隔振处理以减少它对外界的干扰。

  23. 消极隔振:当仪器或设备受到外界振动干扰时,用隔振方法对其基础采取措施以减少振动的干扰。

  24. 隔振器:(1)使仪器、设备与稳态激励隔离的弹性支撑。(2)将声源隔离以避免它对整个建筑物干扰的弹性支撑。

  25. 插入损失IL:是在敏感点处,安装消声器前与安装消声器后声压机级的差,单位是dB。

  26. 传声损失TL:是入射到消声器的声功率级与消声器出口端声功率级的差,单位为是dB。

  27. 消声量NR:是消声器入口端和出口端的声压级差。单位是dB。

  28. 阻尼:(1)声能随时间或距离而损耗的现象。(2)使振动物体的振动力减弱的一种措施。

  29. 阻尼比:具有粘性阻尼的机械系统中,系统实有阻尼与临界阻尼之比。

  30. 临界阻尼:使一被振的系统回复到原有位置而无振荡的最小阻尼。

  31. 传递比:振动系统在稳态受迫振动中,响应幅值与激励幅值的无量纲比值。传递比可以是力、位移、速度或加速度的比。

声学测量部分有关名词

  1. 声学测量:研究声学量的测量技术的科学。在建筑声学测量时,包括混响时间、声场分布、脉冲测量、材料吸声系数、构件隔声量和噪声分析等方面的测量。

  2. 啭音:频率做正弦式调制的纯音。常用在混响时间测量中。作为测试信号,它可以减少驻波的干扰。

  3. 无规噪声:瞬时值不能预先确定的声振荡。无规噪声的瞬时值对时间的分布只服从一定统计分布规律。无规噪声不一定是白噪声。

  4. 白噪声:用固定频带宽度测量时,频谱连续并且均匀的噪声。但由1/3倍频程或倍频程滤波测量时,则低频范围能量低,而高频部分能量高。

  5. 粉红噪声:用正比于频率的频带宽度测量时,频谱连续并且均匀的噪声。粉红噪声是建筑声学中常用的测试信号源。

  6. 响应:某设备或系统在指定条件下由一激励引起的运动(或其他输出),如传声器的声压灵敏度频率响应,是指声源输出的声级在各个频率都不变的情况下,传声器输出频率不同时声级的变化。这个变化曲线越平直,说明传声器的频响越好。

  7. 动态范围:声接收用的电声换能器的过载声压级与本底噪声的等效声压级之差,仪器本身的本底噪声与过载的声级差亦称动态范围。

  8. 信噪级:信号级减去噪声级,通常以分贝表示。

  9. 指向性因数:声源在它主轴上远处一点上某频率的声压平方,与通过这个点和声源同心球面上同一频率的声压平方的平均值的比值。

  10. 指向性图案:用图线描述的,在通过声中心的指定平面内和频率固定时,换能器响应作为发射或入射声级方向的函数。如传声器有心形,圆形,8字形的指向性图案。

  11. 传声器:将声信号转换为相应电信号的电声换能器。

  12. 电容传声器:靠声压使静电电容产生变化而起换能作用的传声器。它的频率好,受外界温度、湿度影响小,是建筑声学中必要的测试传声器。

  13. 指向传声器:响应随入射声波方向变化的传声器。

  14. 线列传声器:由换能元件排成直线阵或在声学上等效结构的指向传声器。

  15. 频程两个声音的音调或频率的距离。频程用频率比或其对数表示。

  16. 倍频程:两个声音之间的频率间隔,它们的基频比例为2,即f1/f2=2。

  17. 倍频带谱:具有一个倍频带宽的频谱。通常在较简易的测量中采用这种频谱表示声源的特性。较详细的测量则应用1/3倍频带宽的频谱。

  18. 频谱:在建筑声学测试中要了解声源的特性时,除了要知道声源在某一点的声压级外,还需要知道一定的频带范围(63~8000Hz或125~4000Hz)的各个频带的声压级,这种由各个频带范围(横坐标)与其相应的频带声压级(纵坐标)所组成的图形,称为声源的频谱。

  19. 线谱:由一些离散频率成分形成的谱。各种乐器的频谱即为线状谱。

  20. 连续谱:在一定频率范围内含有连续频率成分的谱。各种噪声源产生的噪声都是连续谱。

  21. 滤波器:把信号中各分量按频率加以分离的设备。滤波器能使一个或几个频带中的信号分量通过时基本上不衰减,对其他频带的分量则加以衰减。

  22. 计权网络:在声级计中用一定的仪表特性对通频带的声压级进行计权的网络。所用计权特性必须说明,否则即指A声级。A、B、C的计权特性分别近似于40、70、100方等响曲线的倒置曲线。

  23. 标准声源:它有一恒定的宽频带声功率输出,不受周围环境的影响。可用作测定房间的混响时间、声场分布,但主要是用比较法测定未知声源的声功率。

  24. 活塞发声器:一个小腔,其中具有振动频率和幅值已知的往复活塞,在腔中可产生一稳定的已知声压,是校准电容传声器的灵敏度的测试设备,它在125Hz时能产生124dB的声压级,其精度为±0.2dB。

  25. 标准打击器:测试楼板撞击声隔声指数的专用设备。目前亦可使其撞击一附有钢板的木箱,作为标准声源用。其规格如下:5个打击锤在一直线上排列,两端两锤的距离约为40厘米,每秒产生10次撞击(标准度在±5%以内),每锤应有4厘米无摩擦的落距,要在接触地面后0.05秒即刻提起,每次仅一个锤接触地面,每个锤的质量为500克(标准度在±5%以内),锤头应为刚或黄铜制成的圆柱体,直径为3厘米,以曲率半径50厘米的球面作为与地面的接触面。

  26. 拾振器:接收振动而得到与振动的位移、速度或加速度相应的电输出的换能器。

  27. 声级计:预加校准的,包括传声器、放大器、衰减器、适当计权网络和具有规定动态特性的指示仪表的仪器,用以测量噪声的声级。

  28. 声分析仪:包括滤波器系统和用以读出通过滤波器系统的相对信号能量的指示仪表的设备,用以求得所加信号的能量对频率的分布,分析频率较一般大为加快的系统称为实时分析仪。

  29. 声级记录仪:自动记录声级变化的仪器。它以频谱仪联用时可以记录混响时间、噪声声级与声源的频谱分析。

  30. 扬声器:把电能转化为声能,并在空气中辐射到远处的电声换能器。

  31. 听力计室:为测量人耳听力用的小室,它内部布置吸声材料,并能隔绝外部的噪声,以达到测试要求的背景噪声水平。

  32. 混响室:混响时间足够长(即需要一定的房间体积与表面吸声系数最小),并且设计得使声场尽量扩散的房间。

  33. 消声室:边界有效的吸收所有入射声音,使其中部基本上是自由声场的房间,如地面为反射面,模拟半自由空间,则称为半消声室。

  34. 人工混响:(1)室内或其他封闭空间内声音逐渐消失的现象的模拟。(2)用人工的方法模拟室内声音逐渐消失的现象,通常采用混响室的方法或是人工混响的方法,它只适用于有电声系统的厅堂。

  35. 立体声系统:由若干个传声器、传输通路和扬声器组成的系统经过适当的安排,能使听者有声源在空间分布的感觉。

  36. 扬声器系统:由一个或几个扬声器和相应的附件如障板、扬声器箱和分频网络等组成的,作为驱动电路和周围空间耦合的设备。设置扬声器系统的目的是获得足够的响度、所需的频率特性和声场分布以及特殊的声效果等。

 


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