≤10时,可用下式计算L L+1 在这一节里,所有的关于分贝计算的问题都是用声压级推导出来的,由于推导公式时以能量叠加原 理为基础,所以所有的关于分贝计算的公式也都同样适用球场的强级和声功率级的运算。 第四章噪声频谱特性和噪声传播过程中的一些现象 1噪声频谱特性 1.噪声的频谱:实际生活中的声音很少是单个频率的纯音,一般多是由多个频率组合而成的复合声。 对于声源发出的声音,将它的声压级、声强级或声功率级按频率顺序展开,使声音的强度成为频率的函 数并考察其变化规律叫频率分析。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 功率级、声压级、声强级)为纵坐标,把频率与强度的对应关系用图形表示,这种图称为声频谱,或简 称频谱。常见的频谱图类型有三种:线状谱一一是由一些离散频率的声音组成,在频谱图是一系列不连 续的竖直线段,一些乐器发出的声音就属于线状谱:连续谱是一定频率范围内含有连续频率成分的谱, 在频谱图中是一条连续的曲线,大部分噪声都是连续谱:复合谱是连续频率成分和离散频率成分组成的 2.频程:人耳可听阈的频率范围大约是20Hz-20000Hz,对于如此广阔的范围,为研究问题方便, 在声学中一般把声频范围划分成若干个小区间,称其为频程,也叫频带或频段。实验表明,当两个不同 频率的声音作比较时,具有决定意义的并不是两个频率的差值,而是两个频率的比值。倍频程数n和频 率f的关系是 f2 2"或n=log24,各倍频程的中心频率值f是指倍频程的上限频率和下限频率的几何平均值, ff2,可得到f ff2=√2"f定义△e-f1 42声波的反射、透射、折射和衍射 I PICI II p2C2 42.1垂直入射声波的反射和透射 而两种媒质的分界面是无限薄的,所以声压和 质点振动速度在两种媒质的分界面x=0处是连续的。 我们定义声压反射系数为反射声压幅值与入射声压幅值之比,记为γp,定义透射声压幅值与入射声 压幅值之比为声压透射系数,记为rp 422斜入射声波的反射和折射 画图说明斜入射时的反射和折射 与声波垂直入射到两媒质的交界面上一样,按照界面上声压连续、法向质点振动速度连续的边界条 件,可以得到著名的斯涅耳反射和折射定律
16 ≤10 时，可用下式计算 L 1 n 1 L n i 1 p = pi + = 在这一节里，所有的关于分贝计算的问题都是用声压级推导出来的，由于推导公式时以能量叠加原 理为基础，所以所有的关于分贝计算的公式也都同样适用球场的强级和声功率级的运算。 第四章 噪声频谱特性和噪声传播过程中的一些现象 4.1 噪声频谱特性 1.噪声的频谱：实际生活中的声音很少是单个频率的纯音，一般多是由多个频率组合而成的复合声。 对于声源发出的声音，将它的声压级、声强级或声功率级按频率顺序展开，使声音的强度成为频率的函 数 并考察其变化规律叫频率分析。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 功率级、声压级、声强级）为纵坐标，把频率与强度的对应关系用图形表示，这种图称为声频谱，或简 称频谱。常见的频谱图类型有三种：线状谱――是由一些离散频率的声音组成，在频谱图是一系列不连 续的竖直线段，一些乐器发出的声音就属于线状谱；连续谱是一定频率范围内含有连续频率成分的谱， 在频谱图中是一条连续的曲线，大部分噪声都是连续谱；复合谱是连续频率成分和离散频率成分组成的。 2.频程：人耳可听阈的频率范围大约是 20Hz－20000Hz，对于如此广阔的范围，为研究问题方便， 在声学中一般把声频范围划分成若干个小区间，称其为频程，也叫频带或频段。实验表明，当两个不同 频率的声音作比较时，具有决定意义的并不是两个频率的差值，而是两个频率的比值。倍频程数 n 和频 率 f 的关系是 1 2 f f n 1 2 2 n log 2 f f = 或 = ，各倍频程的中心频率值 f 是指倍频程的上限频率和下限频率的几何平均值， 即 1 2 f = f f ,可得到 f 2 1 f n 1 = f 2 f n 2 = 定义 Δf=f2－f1 4.2 声波的反射、透射、折射和衍射 4.2.1 垂直入射声波的反射和透射 而两种媒质的分界面是无限薄的，所以声压和 质点振动速度在两种媒质的分界面 x=0 处是连续的。 我们定义声压反射系数为反射声压幅值与入射声压幅值之比，记为 γp,定义透射声压幅值与入射声 压幅值之比为声压透射系数，记为 p 4.2.2 斜入射声波的反射和折射 画图说明斜入射时的反射和折射 与声波垂直入射到两媒质的交界面上一样，按照界面上声压连续、法向质点振动速度连续的边界条 件，可以得到著名的斯涅耳反射和折射定律。 I ρ1c1 Ⅱ ρ2c2 ρ1c1
斯涅耳反射定律:反射线在入射线与界面法线所在的平面内,且与入射线位于法线的两边,反射角 与入射角相等,记为=0, 斯涅耳折射定律:折射线在入射面内,且入射角正弦与折射角正弦之比等于媒质1中声速C1和媒 质2中声速C2之比,记为Snθ,_C。可见,当两种媒质中声速不同时,声波就会发生折射。折射角 0:随ci/e2而变化,如果c1、c2一定,则折射角θ:随入射角θ;而变化。即使是同一种媒质中,如因某 种原因引起声速的分布不同,声波也会发生折射。 上式表明若两种媒质声速不同,声波传入媒质Ⅱ时方向就要改变。当c2>c1时会存在某个θ;值, i= arcsin(ci/c2)使得θ=n/2。即当声波以大于θic的入射角入射时,声波不能进入媒质Ⅱ而形成声波 的全反射。0称为全反射临界角 根据边界条件:两媒质界面的声压与质点速度应连续,即;p+p= pt icos e i+ ucos e r= ucos e t 力x2C2cos6;-1c1cos pip2; +p1C1coS 6 P2 COSt 于是得到反射系数p和透射系数r 力;p2C2COs;+p2c2cos 通常入射声波在界面上失去的能量(包括透射到媒质Ⅱ中去的声能)与入射声能之比称为吸声系数 a=1-1r2 由于能量与声压的平方成正比,有: rp的值与入射方向有关 423大气中声波的折射 当大气在垂直方向存在温度梯度时,会引起声波的折射。夜晚许多地方都存在逆温,这时大气温 度随高度增高而增高,由℃=331.45+0.6lt知,声速随之增大,折射角也在增大,即声波传。播方向向 地面弯曲:而在睛朗的白天,气温通常随高度增高而降低,声速随之减小,折射角也在减小,声波传播 方向向上弯曲,地面上形成一定的声影区,用图来说明 风也会引起声波的折射,当有风时,实际声速c应是无风时的声速与风速的矢量和,即C=Co+V 而风速一般随高度的增加而增大,所以,顺风时实际声速随高度增加而增大,即声线向地面弯曲;逆风 时实际声速随高度增加而减小,即声线向上弯曲,地面上形成一定的声影区 4.3声波的衍射 声波在传播的过程中会遇到障碍物或孔洞,当声波的波长比障碍物或孔洞的尺寸大得多时,声波 能够绕过障碍物或孔洞的边缘前进,同时,声波的传播方向将发生改变,这种现象称为声波的衍射。声 波的衍射与声波的频率、波长和障碍物的大小有关。当障碍物或孔洞的尺寸比声波的波长小的多时,声 波很容易绕过障碍物或孔洞继续传播 当障碍物或孔洞的尺寸比声波的波长大时,声波的衍射现象就很不明显,而在障碍物后或孔洞的
17 斯涅耳反射定律：反射线在入射线与界面法线所在的平面内，且与入射线位于法线的两边，反射角 与入射角相等，记为 i = r 斯涅耳折射定律：折射线在入射面内，且入射角正弦与折射角正弦之比等于媒质 1 中声速 C1 和媒 质 2 中声速 C2 之比，记为 2 1 r i c c sin sin = 。可见，当两种媒质中声速不同时，声波就会发生折射。折射角 θt 随 c1/c2 而变化，如果 c1、c2 一定，则折射角 θt 随入射角 θi 而变化。即使是同一种媒质中，如因某 种原因引起声速的分布不同，声波也会发生折射。 上式表明若两种媒质声速不同，声波传入媒质Ⅱ时方向就要改变。当 c2＞c1 时会存在某个 θi 值， θie=arcsin(c1/c2)使得 θt=л/2。即当声波以大于 θi e 的入射角入射时，声波不能进入媒质Ⅱ而形成声波 的全反射。θie称为全反射临界角。 根据边界条件：两媒质界面的声压与质点速度应连续，即：pi＋pr＝ pt uicosθi+ urcosθr= utcosθt 于是得到反射系数 rp 和透射系数 p 通常 入射声波在界面上失去的能量（包括透射到媒质Ⅱ中去的声能）与入射声能之比称为吸声系数 α 由于能量与声压的平方成正比，有： rp 的值与入射方向有关。 4.2.3 大气中声波的折射 当大气在垂直方向存在温度梯度时，会引起声波的折射。夜晚许多地方都存在逆温，这时大气温 度随高度增高而增高，由 c = 331.45+ 0.61t 知，声速随之增大，折射角也在增大，即声波传。播方向向 地面弯曲；而在晴朗的白天，气温通常随高度增高而降低，声速随之减小，折射角也在减小，声波传播 方向向上弯曲，地面上形成一定的声影区，用图来说明。 风也会引起声波的折射，当有风时，实际声速 c 应是无风时的声速与风速的矢量和，即 c c0 V = + ， 而风速一般随高度的增加而增大，所以，顺风时实际声速随高度增加而增大，即声线向地面弯曲；逆风 时实际声速随高度增加而减小，即声线向上弯曲，地面上形成一定的声影区。 4.3 声波的衍射 声波在传播的过程中会遇到障碍物或孔洞，当声波的波长比障碍物或孔洞的尺寸大得多时，声波 能够绕过障碍物或孔洞的 边缘前进，同时，声波的传播方向将发生改变，这种现象称为声波的衍射。声 波的衍射与声波的频率、波长和障碍物的大小有关。当障碍物或孔洞的尺寸比声波的波长小的多时，声 波很容易绕过障碍物或孔洞继续传播。 当障碍物或孔洞的尺寸比声波的波长大时，声波的衍射现象就很不明显，而在障碍物后或孔洞的
外侧形成声波无法达到的声影区,这就是隔声屏障的工作原理。 43声波在传播中的衰减 声在传播过程中将产生反射、折射、衍射等现象,并在传播过程中引起衰减。这些衰减通常包括 声能随距离的发散传播引起的衰减Ad和空气引起吸收引起的衰减Aa,地面吸收引起的衰减A2屏障引 起的衰减Ab和气象条件引起的衰减Am等。可用公式A=A+Aa+Ag+Ab+Am 43.1随距离的发散衰减(扩散衰减) 在传播过程中,声音不断衰减,引起衰减有多种原因,首先声音随传播距离的增加而衰减。前已 述及,当测点距离比较远时,一般声源都可以视作点声音源,声波以球形波方式向四面八方传播。随着 声波传播距离的增大,波阵面在增大在,则单位面积上所通过的声能量减小。以最简单无指向性声源为 例如图I=W/4xr2;当声源放置在刚性地面上时,声波只能向半空间辐射,此时I=W/2πr2,从上两 式中可以看出,声强随声波传播距离的增加而按平方反比的规律减弱。这种由于波面的扩大而引起声音 强减弱的现象,称为声波的扩散衰减 若用声压级来表示,可得r处的声压 全空间:L。=L-20gr-11(B) 半空间:Ln=L-20gr-8(dB) 因此,从n处传播到n2处的发散衰减:A4=20g(GB) 4.3.2空气吸收衰减 空气吸收引起声波的衰减主要有三个原因,它与空气的温度、湿度、和声波的频率有关:一是声波在 空气中传播时,由于相邻质点的运动速度不同,分子间的粘滞力使一部分声能转变为热能;二是声波在 空气中传播时,空气产生周期性的压缩和膨胀的疏密变化,相应出现空气温度的升高和降低,温度梯度 的出现导致热交换,使一部分声能转变为热能:三是弛豫吸收,它是指空气分子转动或振动进存在固有 频率,当声波的频率接近这些频率时要发生能量交换,它能声速改变,声能被吸收。它的计算除可以用 教材上的公式计算外,还可以用声压衰减常数a有关,它的单位为dBm即指在空气中声波传播1m衰 减的分贝数。可以用Aa=a(r2-n1)来计算。 43.3声屏障引起的衰减 当声源与接收点之间存在密实材料形成的障碍物时会产生显著的附加衰减。这样的障碍物称为声 屏障。声波遇到屏障时会产生反射、透射和衍射三种传播现象。屏障的作用就是阻止直达声的传播,隔 绝透射声,并使衍射声有足够的衰减。具体的计算后面我们要学到。 4.3.4其他衰减 还有其他一些原因引起声音衰减,如空气中的尘粒、雾、雨等对声波的散射,只是影响比较小,每 100m距离约衰减0.5dB。树木和草坪对声波的散射和吸收作用同样会引起声波的衰减, 44声源的指向性 理想点声源在均匀媒质中辐射声波的声压、声强等量在各个方向上都是相同的,声源不具有指向性
18 外侧形成声波无法达到的声影区，这就是隔声屏障的工作原理。 4.3 声波在传播中的衰减 声在传播过程中将产生反射、折射、衍射等现象，并在传播过程中引起衰减。这些衰减通常包括 声能随距离的发散传播引起的衰减 Ad 和空气引起吸收引起的衰 减 Aa，地面吸收引起的衰减 Ag,屏障引 起的衰减 Ab 和气象条件引起的衰减 Am等。可用公式 A＝Ad＋Aa＋Ag＋Ab＋Am 4.3.1 随距离的发散衰减（扩散衰减） 在传播过程中，声音不断衰减，引起衰减有多种原因，首先声音随传播距离的增加而衰减。前已 述及，当测点距离比较远时，一般声源都可以视作点声音源，声波以球形波方式向四面八方传播。随着 声波传播距离的增大，波阵面在增大在，则单位面积上所通过的声能量减小。以最简单无指向性声源为 例如图 2 I = W / 4r ；当声源放置在刚性地面上时，声波只能向半空间辐射，此时 2 I = W / 2r ，从上两 式中可以看出，声强随声波传播距离的增加而按平方反比的规律减弱。这种由于波面的扩大而引起声音 强减弱的现象，称为声波的扩散衰减。 若用声压级来表示，可得 r 处的声压： 全空间： L L 20 lg r 11(dB) p = w − − 半空间： L L 20 lg r 8(dB) p = w − − 因此，从 r1 处传播到 r2 处的发散衰减： (dB) r r A 20lg 1 2 d = 4.3.2 空气吸收衰减 空气吸收引起声波的衰减主要有三个原因，它与空气的温度、湿度、和声波的频率有关：一是声波在 空气中传播时，由于相邻质点的运动速度不同，分子间的粘滞力使一部分声能转变为热能；二是声波在 空气中传播时，空气产生周期性的压缩和膨胀的疏密变化，相应出现空气温度的升高和降低，温度梯度 的出现导致热交换，使一部分声能转变为热能；三是弛豫吸收，它是指空气分子转动或振动进存在固有 频率，当声波的频率接近这些频率时要发生能量交换，它能声速改变，声能被吸收。它的计算除可以用 教材上的公式计算外，还可以用声压衰减常数 α 有关，它的单位为 dB/m 即指在空气中声波传播 1m 衰 减的分贝数。可以用 Aa=α（r2－r1）来计算。 4.3.3 声屏障引起的衰减 当声源与接收点之间存在密实材料形成的障碍物时会产生显著的附加衰减。这样的障碍物称为声 屏障。声波遇到屏障时会产生反射、透射和衍射三种传播现象。屏障的作用就是阻止直达声的传播，隔 绝透射声，并使衍射声有足够的衰减。具体的计算后面我们要学到。 4.3.4 其他衰减 还有其他一些原因引起声音衰减，如空气中的尘粒、雾、雨等对声波的散射，只是影响比较小，每 100m 距离约衰减 0.5dB。树木和草坪对声波的散射和吸收作用同样会引起声波的衰减， 4.4 声源的指向性 理想点声源在均匀媒质中辐射声波的声压、声强等量在各个方向上都是相同的，声源不具有指向性
般声源,实际上可以看作是许多点声源的叠加,该声源辐射声波在各个方向上可能是不同的,这种声 源被称为有指向性的声源,它们的波阵面不是以声源为圆心的球面,而是复杂的曲面。 声源的指向性对声波的传播特性有影响,缺乏声源指向性数据就无法准确预测声波实际传播情况。 声源的指向性和声源的尺寸和形状、发声机理有关,需要通过实际测试才能够掌握。声源的指向性还与 声波的频率有关,声波的频率越高,声源的指向性就越强 声源的指向性常用指向性因数和指向性指数来表示。声源的指向性因数是指声场中某点(方向)的声 强与同一声功率的点声源在相同半径的球形波阵面上的平均声强之比,记为Q,计算公式为 Q==2,式中1,P分别表示某声源在6方向上距声源r远处的声强和声压:T/F分别表示同 声功率的点声源在半径为r的球形波阵面上的平均声强和声压 声源的指向性指数等于指向性因数取以10为底的对数乘以10,记为Dl,由定义及上式得:Dl=10lgQ 般地有:对于无指向性的声源,Q=1,Dl=0 指向性因数与点声源放在室内的位置有关,若点声源放置在房间中心,Q=1:如果声源放在地面 或墙面中间,声能量只辐射入半个球面空间,同样距离的点,声能增加一倍,Q=2;声源放在两个墙面 或墙面与地面的交线上,Q=4:在三面的交点上,Q=8 声源位置 特点 空间点声源 均匀地向空间辐射声能 声源置于地面 声源能量的一半辐射入空中 124 置于两墙或墙与地面夹角 向1/4空间辐射 置于房屋夹角处 向1/8空间辐射 8 4.5声波的叠加和驻波 在实际生活中,若干个声源的声波同时在一个空间传播,这就涉及到多列声波的叠加。声波的叠 加原理是:各声源所激起的声波可在同一媒质中各自保持其原有的振幅、波长、振动方向等特性,媒质 点的振动是各列波单独存在时激发的振动的和,其余见教材 第五章噪声的评价和标准 5.1噪声的评价量 们对噪声的主观感觉与噪声强弱、噪声频率、噪声随时间的变化、人的生理和心理等因素有关, 如何才能把噪声的客观物理量与人的主观感觉结合起来,得出与主观响应相对应的评价量,用以评价噪 声对人的干扰程度,这是一个复杂的问题。噪声的评价量就是在研究了人对噪声反应的方方面面的不同 特征提出的
19 一般声源，实际上可以看作是许多点声源的叠加，该声源辐射声波在各个方向上可能是不同的，这种声 源被称为有指向性的声源，它们的波阵面不是以声源为圆心的球面，而是复杂的曲面。 声源的指向性对声波的传播特性有影响，缺乏声源指向性数据就无法准确预测声波实际传播情况。 声源的指向性和声源的尺寸和形状、发声机理有关，需要通过实际测试才能够掌握。声源的指向性还与 声波的频率有关，声波的频率越高，声源的指向性就越强。 声源的指向性常用指向性因数和指向性指数来表示。声源的指向性因数是指声场中某点(方向)的声 强与同一声功率的点声源在相同半径的球形波阵面上的平均声强之比，记为 Q，计算 公式为 2 2 P P I I Q = = ，式中 P I / 分别表示某声源在 θ 方向上距声源 r 远处的声强和声压； I / P 分别表示同一 声功率的点声源在半径为 r 的球形波阵面上的平均声强和声压。 声源的指向性指数等于指向性因数取以10为底的对数乘以10，记为DI，由定义及上式得：DI=10lgQ, 一般地有：对于无指向性的声源，Q=1，DI=0 指向性因数与点声源放在室内的位置有关，若点声源放置在房间中心，Q=1；如果声源放在地面 或墙面中间，声能量只辐射入半个球面空间，同样距离的点，声能增加一倍，Q=2；声源放在两个墙面 或墙面与地面的交线上，Q=4；在三面的交点上，Q=8。 声源位置 特点 Rθ 空间点声源 均匀地向空间辐射声能 1 声源置于地面 声源能量的一半辐射入空中 2 置于两墙或墙与地面夹角 向 1/4 空间辐射 4 置于房屋夹角处 向 1/8 空间辐射 8 4.5 声波的叠加和驻波 在实际生活中，若干个声源的声波同时在一个空间传播，这就涉及到多列声波的叠加。声波的叠 加原理是：各声源所激起的声波可在同一媒质中各自保持其原有的振幅、波长、振动方向等特性，媒质 质点的振动是各列波单独存在时激发的振动的和，其余见教材。 第五章 噪声的评价和标准 5.1 噪声的评价量 人们对噪声的主观感觉与噪声强弱、噪声频率、噪声随时间的变化、人的生理和心理等因素有关， 如何才能把噪声的客观物理量与人的主观感觉结合起来，得出与主观响应相对应的评价量，用以评价噪 声对人的干扰程度，这是一个复杂的问题。噪声的评价量就是在研究了人对噪声反应的方方面面的不同 特征提出的
5.1.1等响曲线、响度级和响度 人们对噪声的主观感受与噪声的声压和频率有关,在实际的生活中,人们简单地用“响”、“不响” 来描述声波的强度,但这一描述与声波的强度又不完全等同,为了定量地确定声音的轻或响的程度,就 引入了响度级这一参量。当某一频率的纯音和1000Hz的纯音听起来同样响时,这时1000Hz纯音的声压 级就定义为该声音的响度级,符号为LN,单位为方phon),它有两个特点:1用响度级做为表示声音大 小的量中,可以把声压级和人的主观感觉联系并统一起来:2.响度级反映出不同频率的声音具有等响感 觉的特性,但响度级不能表示一个声音比另一个声音响多少倍或轻多少倍的问题。等响曲线的定义见教 材P39面,结合图3-1听阈与痛阈。实际上响度级的方值是1000H声音声压级的分贝值,所不同的是, 响度级的方值与其分贝值的差异随频率而变化,它不能线性地表明不同响度级之间主观感觉上的轻响程 度,为了解决这一矛盾,我们又引入了响度这一概念,响度就是声音响亮的程度,记为N,单位为宋(sne) 规定响度级为40方时的响度为1宋,它们的关系可用下列公式表示:(响度不能直接测量,在20-120 方响度级之间的纯音和窄带噪声) LN=40+10log, N(phon) N=201(x-40 51.2斯蒂文斯响度 我们上面讲的等响曲线、响度级和响度仅适用于简单的窄带噪声,面实际声源产生的声波是宽带 噪声,并且不同的频率之间还会产生掩蔽效应 513计权声级和计权网络 由于人耳对高频声比较敏感,而对低频声不敏感,即声压级相同的声音会因为频率的不同而产生 不一样的主观感觉。为了使声音的客观量度和人耳的听觉主观感受近似取得一致,通常对不同频率声音 的声压级经某一特定的加权修正后,再叠加计算可得到噪声总的声压级,此声压级称为计权声级。计权 网络是近似以人耳对纯音的响度级频率特性而设计的,通常采用的有A、B、C、D四种计权网络,由于 A计权的频率响应与人耳对宽频带的声音的灵敏度相当,目前A计权已被所有管理机构和工业部门的管 理条例所普遍采用,成为最广泛应用的评价参量。由噪声各频带的声压级和对应频带的A计权修正值 就可计算出噪声的A计权声级, LA=10∑100式中L-第1个频程的声压级:41--第1个频程A计权网络修正值 5.14等效连续A声级和昼夜等效声级 前面讲到的A计权声级对于稳态的宽频带噪声是一种较好的评价方法,但对于一个声级起伏或不 连续的噪声,A计权声级就很难确切地反映噪声的状况,对这种噪声要采用噪声能量按时间平均的方法 来评价,为此提出了等效连续A声级,它又称为等能量A计权声级,它等效于在相同的时间间隔T内 与不稳定噪声能量相等的连续稳定噪声的A声级,记为L,其计算公式可有以下四种方式: (1)测量为连续
20 5.1.1 等响曲线、响度级和响度 人们对噪声的主观感受与噪声的声压和频率有关，在实际的生活中，人们简单地用“响”、“不响” 来描述声波的强度，但这一描述与声波的强度又不完全等同，为了定量地确定声音的轻或响的程度，就 引入了响度级这一参量。当某一频率的纯音和 1000Hz 的纯音听起来同样响时，这时 1000Hz 纯音的声压 级就定义为该声音的响度级，符号为 LN，单位为方(phon)，它有两个特点：1.用响度级做为表示声音大 小的量中，可以把声压级和人的主观感觉联系并统一起来；2.响度级反映出不同频率的声音具有等响感 觉的特性，但响度级不能表示一个声音比另一个声音响多少倍或轻多少倍的问题。等响曲线的定义见教 材 P39 面，结合图 3－1 听阈与痛阈。实际上响度级的方值是 1000Hz 声音声压级的分贝值，所不同的是， 响度级的方值与其分贝值的差异随频率而变化，它不能线性地表明不同响度级之间主观感觉上的轻响程 度，为了解决这一矛盾，我们又引入了响度这一概念，响度就是声音响亮的程度，记为 N，单位为宋(sone)。 规定响度级为 40 方时的响度为 1 宋，它们的关系可用下列公式表示：（响度不能直接测量，在 20－120 方响度级之间的纯音和窄带噪声） L 40 10log N(phon) N = + 2 0.1(LN 40) N 2 − = 5.1.2 斯蒂文斯响度 我们上面讲的等响曲线、响度级和响度仅适用于简单的窄带噪声，面实际声源产生的声波是宽带 噪声，并且不同的频率之间还会产生掩蔽效应，… 5.1.3 计权声级和计权网络 由于人耳对高频声比较敏感，而对低频声不敏感，即声压级相同的声音会因为频率的不同而产生 不一样的主观感觉。为了使声音的客观量度和人耳的听觉主观感受近似取得一致，通常对不同频率声音 的声压级经某一特定的加权修正后，再叠加计算可得到噪声总的声压级，此声压级称为计权声级。计权 网络是近似以人耳对纯音的响度级频率特性而设计的，通常采用的有 A、B、C、D 四种计权网络，由于 A 计权的频率响应与人耳对宽频带的声音的灵敏度相当，目前 A 计权已被所有管理机构和工业部门的管 理条例所普遍采用，成为最广泛应用的评价参量。由噪声各频带的声压级和对应频带的 A 计权修正值， 就可计算出噪声的 A 计权声级， = = + n i 1 10 L i A p i L 10lg 10 式中 Lpi――第 I 个频程的声压级；⊿I――第 I 个频程 A 计权网络修正值 一。 5.1.4 等效连续 A 声级和昼夜等效声级 前面讲到的 A 计权声级对于稳态的宽频带噪声是一种较好的评价方法，但对于一个声级起伏或不 连续的噪声，A 计权声级就很难确切地反映噪声的状况，对这种噪声要采用噪声能量按时间平均的方法 来评价，为此提出了等效连续 A 声级，它又称为等能量 A 计权声级，它等效于在相同的时间间隔 T 内 与不稳定噪声能量相等的连续稳定噪声的 A 声级，记为 Leq,其计算公式可有以下四种方式： （1）测量为连续