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?dB 分貝
宜賓翠屏區(qū)
>《廣播系統(tǒng)》
2021.12.06
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dB中文稱"分貝",沒有任何特別含義,就象"厘米"、"公斤",是一種單位而已,重量用"公斤"表示,長度用"厘米"表示,聲音也要有單位,就用"分貝"吧!
我們先規(guī)定1瓦的功率有多大聲,再看看4瓦有多大,當年的工程師就是這麼想的。4/1=我們想要的大小,(大小是比出來的!)原本很簡單的概念,那位Bel先生非要來個log,"log"中文稱"對數(shù)函數(shù)",
log(4/1) = 0.6021,
有小數(shù)不方便,前面再乘10!(到目前為止,都是Bel在講,也真不知后人為什麼要聽他的)於是
聲音大小的標準有了,
分貝(dB)=10乘log(功率1/功率0),
功率1=4瓦,功率0=1瓦?,F(xiàn)在讓我們來描述4瓦有多大聲:
10xlog(4/1) = 6dB
4瓦的功率其聲音比1瓦的功率所產(chǎn)生的聲音要大6dB
根據(jù)上面計算,我們的經(jīng)驗是:功率每增加一倍,聲壓增加3dB。
1瓦是102.5dB,
2瓦 = 102.5+3;
4瓦 = 102.5+3+3;
8瓦= 102.5+3+3+3;
16瓦 = 102.5+3+3+3+3
標準計算功率與聲壓級的程式:
分貝dB = 1瓦聲壓級+10xlog功率
音箱1瓦聲壓級 = 102.5dB,滿功率300瓦的聲壓級計算:
300瓦聲壓級dB = 102.5+10xlog300 = 102.5+10x2.4772 = 127.5dB
音箱1瓦聲壓級 = 102.5dB,最大功率600瓦的聲壓級計算:
600瓦聲壓級dB = 102.5+10xlog600 = 102.5+10x2.7781 = 130.3dB或者按功率增加一倍靈敏度增加3dB,600瓦功率時的聲壓級=127.5+3=130.5dB
聲音傳播與距離有關
聲音在空中傳播,以點為中心,呈球形狀向外擴散(這與聲音的傳播種類是否為縱波沒關),假設球的半徑為1米,那么,球的表面積 = 4*3.14*
1
2
= 12.56M2
,
如果半徑增加一倍為2米,
球的表面積 = 4x3.14x2
2
=
50.24M2;
50.24/12.56 = 4,表示距離(半徑)增加一倍表面積增加4倍。
如果此時功率不變,面積增加4倍,那單位面積的功率就只有原1/4(原來功率為1瓦,這1瓦的功率是分布在1M
2
的面積上;現(xiàn)在功率還是1瓦,面積卻變大為4M
2
,那麼這4M
2
上每1M
2
上的功率=1/4,這里最重要的是我們?nèi)绾卫斫饷娣e增加4倍導致功率下降到1/4,發(fā)揮你的想象力,想通后下面就不難了)。
功率每增加一倍,聲壓級增加3dB;反過來,功率每減少一倍,聲壓級漸少3db,1減少一倍 = 1/2,1/2減少一倍 = 1/4,
(-3dB)+(-3dB) =- 6dB,由于是減少,前面加"負"號。
用前面的程式計算:
距離增加一倍聲壓級 = 10log(1/4) = -10x0.6021 = -6dB
我們經(jīng)驗是:距離每增加一倍,聲壓級減少6dB。
標準計算距離與聲壓級的程式:
分貝dB = 1米
聲壓級-20xlog距離
(負號表示減少,20xlog距離 = 2x10xlog距離≥10xlog功率2)
1米1瓦處聲壓與2米1瓦處聲壓級dB推衍(由乘10變乘20)1瓦1瓦10log4пr
2
∞10log4п(2r)
2
10log4пr
2
∞10log(4пr)
2
10log4пr
2
∞2x10log4пr
2
10log4пr2∞20log4пr
例如,1米處聲壓級 = 102.5dB,40米處的聲壓級:
= 102.5-20xlog40 = 102.5-20x1.6021 = 70.5dB
滿功率300瓦,40米處的聲壓級計算:
先計算1米滿功率聲壓級(127.5dB),再套用"距離與聲壓級"程式 = 127.5-20xlog40 = 95.5dB
總結(jié):
功率增加一倍,靈敏度增加3dB
距離增加一倍,靈敏度減少6dB
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