什么叫声压级

什么叫声压级

在回答这些问题时要先明确几个概念：
1）分贝，人们日常生活中遇到的声音，若以声压值表示，由于变化范围非常大，可以达六个数量级以上，同时由于人体听觉对声信号强弱刺激反应不是线性的，而是成对数比例关系。所以采用分贝来表达声学量值。所谓分贝是指两个相同的物理量（例A1和A0）之比取以10为底的对数并乘以10（或20，视适用对像而定）。N = 10lg(A1/A0) 分贝符号为"dB"，它是无量纲的。式中A0是基准量（或参考量），A是被量度量。被量度量和基准量之比取对数，这对数值称为被量度量的"级"。亦即用对数标度时，所得到的是比值,它代表被量度量比基准量高出多少"级"。
2）声压，指在某一瞬时压强相对于无声波时的压强变化（改变量）。符号P。单位N/㎡ (牛顿/平方米 ) ，或Pa(帕斯卡） • 声压和声强有密切的关系，在自由声场中，测得声压和已知测点到声源的距离，就可计算出该测点之声强和声源的声功率。
3）声压级，人耳对声音强弱的变化的感受并不与声压成正比，而与声压的对数成正比。单位为DB。声压级：LP = 20lg(P/P0)
式中： LP—— 声压级（dB）；
P ——声压（Pa）；
P0—— 基准声压，为2×10^-5Pa，该值是对1000HZ声音人耳刚能听到的最低声压。
现在我们来说一下你从书上看到的观点：
“正常谈话时语言的声功率为1µW,大声讲话时可增加到1mW，正常讲话时与人距离1m时的平均声压级为65~69dB。
这些数据让我有点不懂了，书前面所讲的功率级差分贝的计算和这些数据有什么根本关系没有？ 书前面公式功率级差分贝（dB）=10lg（p1/p0）”现在假设我们人正常说话时为60dB,则功率的推算方法如下：60dB=10lg(P/P0)=10lg(P/10^12)=10*(lgP + 12),可推出10lgP=-60 即lgP=-6,即P=1µW。你可能会部，为什么这里的60dB可以直接代入功率级与功率的换算公式里面呢？因为这里的功率级和声压级都是无量纲的。
做音响调音的和声压有关的还有以下几个公式和推理，顺便说一下：
1）施加给音箱的功率(W)和声压级(dB)之间的换算，Lp=10lgW
式中：Lp----为声压级；
W----为声功率；
由上式可推出，当功率为2W时Lp=10lg2=3dB,4W时Lp=10lg4=6dB,---------这样我们就可以得出一条定律：施加给音箱的功率每增加一倍，声压级增加3dB。
2）声音在室内，温度为20℃时距音源一定距离时衰减量为：L=20lgD
式中：L----衰减量（dB）
D----离音源正面距离（M）
由上式可推出，距音源1M处衰减量为L=20lg1=20*0=0dB,2M上衰减量为L=20lg2=20*0.3=6dB，4M衰减量为L=20lg4=20*0.6=12dB,------------这样我们就可以得出一条定律：在室内环境，温度为20℃时距离每增加1倍，声压级衰减6个dB。
3）音箱发出的声音到达某点的声压级数值=音箱灵敏度+10lg（此时音箱的输入功率）-20lg（听音位置到音箱的距离）。
这个公式的理解为：某只音箱的灵敏度数值（音箱说明书上有，写着xxdB/1w.1m），加上音箱输入电功率（就是多少瓦）的常用对数值乘10后的数值，再减去听音位置到音箱距离（多少米）的常用对数值乘20后的数值，就是当前听音位置的声压级数值。这个数值越大，说明音量越大，听起来越响。
4）举例：已知音箱灵敏度为93dB，输入功率为100W，问分别计算出理想状态下距此正面10m,15m,20m及100m的电大声压级。
答：10m地SPL=音箱灵敏度+10lg（此时音箱的输入功率）-20lg（听音位置到音箱的距离）。
=93+10lg100-20lg10=93+20-20=93dB，同理可算出15m处SPL=89dB，20m处SPL=87dB，100m处SPL=73dB。（说明：声音衰减与距离的关系可用以下公式来表示：衰减量=20lgD(D为需测位置与音箱间正面音的距离）
5）实际应用中还要考虑到环境、角度等各种因素，这里就不多说了。