聲傳播的基礎(chǔ)知識(shí)ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-25 22:04 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 劃分有倍頻帶和 1/3倍頻帶： ? 倍頻帶：上限頻率是下限頻率的 2倍， 即 ? 1/3倍頻帶：上限頻率是下限頻率的 （ ）倍，即 上下限頻率也稱為 截止頻率 。 ? 倍頻帶和 1/3倍頻帶是以頻帶中心頻率fm來劃分排列的。中心頻率是截止頻率的幾何平均： 132 2 ff ?3 212 2 ff ?21 fff m ?參見 P12表 14 ? 時(shí)間特性 聲信號(hào)的時(shí)間特性也有多種多樣，如連續(xù)穩(wěn)定的、間斷的、起伏變化的、脈沖性的等等，大致可分類為： 周期性 確定 準(zhǔn)周期性 ? 穩(wěn)態(tài)信號(hào) 不確定（隨機(jī)） 連續(xù)（語言聲） ? 非穩(wěn)態(tài)信號(hào) 瞬時(shí)（脈沖聲） （參見 《 音響聲學(xué) 》 P56） ? 聲信號(hào)的時(shí)間波形和頻譜特性具有內(nèi)在的聯(lián)系： 時(shí)域信號(hào)和頻域信號(hào)之間的傅立葉變換 。因此了解聲信號(hào)的時(shí)域與頻域之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，對(duì)于分析和掌握聲信號(hào)的特性是很有必要的。 參見 《 環(huán)基 〉 P14 ? 聲源的指向性 所謂聲源指向性使指聲源在自由聲場(chǎng)中形成的聲場(chǎng)強(qiáng)度在空間上分布不均勻。 產(chǎn)生聲源指向性的原因，對(duì)于單一聲源，與聲源自身的尺度和輻射聲波的頻率有關(guān)；對(duì)于多聲源，除了與自身尺度和輻射頻率有關(guān)外，還與聲源之間的干涉有關(guān)。 ? 描述指向性的參數(shù)有： ? （ 1）指向性因數(shù) — 方向上的聲強(qiáng)； —所有輻射方向上平均聲強(qiáng)。 ? （ 2）指向性指數(shù) (dB) IIQ )(?? ??? QD lg10)( ?（ 參見 P13圖 19） )(?II?? 167。 戶外聲的傳播 戶外聲傳播的特點(diǎn)：在大氣環(huán)境中發(fā)散傳播，受到氣象、地形等條件的影響。 ? 一、戶外聲傳播的發(fā)散規(guī)律 ? 點(diǎn)聲源在自由場(chǎng)中的輻射 理想的點(diǎn)聲源輻射為球面波。 對(duì)穩(wěn)態(tài)聲源有： )( kxtjerAp ?? ? ? 以聲級(jí)表達(dá)： (dB) —聲級(jí)的衰減。 傳播距離加倍，聲級(jí)衰減約 6 dB，這就是球面波在自由場(chǎng)中傳播的規(guī)律。 12lg20rrL ??L?24 rWI??? 指向性聲源的輻射 ? 對(duì)于指向性聲源，雖然聲場(chǎng)各個(gè)方向的輻射強(qiáng)度不相等，但在輻射的遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)，沿某一方向上的傳播規(guī)律，仍可視為球面波的傳播，即 ? 必須指出 ：聲源的指向性是隨頻率而變化的， 、 應(yīng)對(duì)應(yīng)一定的頻率（段）。 ??? QrWI24)( ?11)(lg20)( ???? ?? DrLL wp?Q )(?D? 半自由聲場(chǎng)中的輻射 ? 對(duì)于剛性壁面，半自由聲場(chǎng)中任一點(diǎn)的聲壓都是直達(dá)聲和反射聲的疊加。當(dāng)聲源高度 h 遠(yuǎn)小于波長（低頻聲），或聲程差（ r1+r2） r小于波長時(shí)，直達(dá)聲與反射聲近似同相位，聲波相干涉，總聲壓是沒有反射波時(shí)的兩倍，聲壓級(jí)增加 6dB。 ? 但在實(shí)際問題中滿足理想聲源以及同相條件的聲輻射很少，即實(shí)際聲場(chǎng)中某處的聲壓應(yīng)是各種頻率的、不同相位的聲波的疊加。所以疊加后的聲壓值不一定都是直達(dá)聲的兩倍。 （ 參見 《 環(huán)基 〉 P17） ? 對(duì)于輻射寬頻噪聲的實(shí)際聲源，其聲場(chǎng)可視為“ 擴(kuò)散聲場(chǎng) ”，即半自由聲場(chǎng)中各種頻率聲波信號(hào)的相位是無規(guī)的，聲場(chǎng)中的直達(dá)聲與反射聲是不相干的，因此，聲場(chǎng)某處的平均聲能密度應(yīng)為直達(dá)聲與反射聲的和，即 聲強(qiáng)加倍 。聲壓級(jí)則增加3dB，而不是 6dB。 ? 這種情況下，對(duì)于聲場(chǎng)某一方向上的聲壓級(jí)應(yīng)表達(dá)為： ? 在某一傳播方向上，仍然符合球面波的傳播規(guī)律：距離加倍，聲壓降低 6dB。 8)(lg20)( ???? ?? DrLL wp? 半自由場(chǎng)中的線聲源 ? 在實(shí)際的環(huán)境聲學(xué)問題中，象在路軌上行使的列車、公路上行使的汽車隊(duì)都可近似視為線聲源。由于機(jī)車和汽車輻射的都是寬頻噪聲，相互之間沒有固定的相位關(guān)系
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