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聲壓、聲強、聲功率區(qū)別與聯(lián)系
發(fā)布日期：2020-3-23   點擊次數(shù)：

　　我們常常能聽到“聲壓為55dB”、“聲功率太小”等字眼，這些都是用來描述聲音的物理量，但聲壓、聲強、聲功率同時出現(xiàn)，就容易混淆概念，弄不清其中的區(qū)別與聯(lián)系，下面我們來一一解析這三個詞。

　　三者的定義

　　聲壓：聲音傳遞時，聲波傳播擾動介質(zhì)，使得介質(zhì)內(nèi)部產(chǎn)生的壓強變化叫做聲壓，單位為Pa。

　　聲強：單位時間內(nèi)，通過與聲波前進方向垂直的單位面積上的聲能定義為聲強，單位為W/m2。聲強是矢量(有大小和方向)，也可以簡單地認為：

　　某點的聲強=(瞬時聲壓ⅹ瞬時速度)的平均值

　　聲功率：聲功率定義為聲源在單位時間內(nèi)向外輻射的聲能，單位為W。

　　說了這么多，怎么看起來還是有點繞?請聽小編慢慢講：

　　三者的聯(lián)系

　　我們都知道，描述聲音的三個參數(shù)是聲壓、聲強和聲功率，它們之間有一定的關(guān)系。

　　聲功率與聲強：兩者有直接的關(guān)系，觀察兩者的單位(W與W/m2)可以發(fā)現(xiàn)以面積為變量，對聲強求積分來得到聲功率的值。

　　聲壓：在特定的聲學環(huán)境中，在一定位置，使用聲壓計可以測量出可感知聲源的聲壓。

　　聲功率與聲壓：在一個有電暖氣的房間中，暖氣散發(fā)出一定功率的熱能，所以從暖氣片中散發(fā)出來的熱能與環(huán)境無關(guān)，不受環(huán)境的影響。但是房間中的溫度與房間中的熱能環(huán)境有關(guān)，不同位置的溫度可能不一樣。類似地，放置在房間中的音箱輻射出一定功率的聲能，但是聲壓取決于聲學環(huán)境和在房間中距聲源的距離，如下圖所示。聲功率是“根源”，聲壓是聲源引起的“影響”。


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　　在以上類推中，暖氣片散發(fā)出來的熱能(熱功率)相當于聲功率，溫度相當于聲壓。

　　聲功率測量

　　1. 為什么要測量聲功率

　　我們需要用一個標準來衡量設(shè)備噪聲的大小，測量聲壓級與聲功率都可以對其進行評價。

　　聲壓級的測量結(jié)果與所處聲學環(huán)境中的距離和方位有關(guān)，難以給出確定的數(shù)值來評價設(shè)備噪聲的大小。

　　與聲壓相反，聲功率是獨立于環(huán)境的客觀量。如果被測聲源的聲學環(huán)境已知，就能根據(jù)設(shè)備的聲功率級預估出聲壓級。因此，聲功率是描述和比較機器輻射出噪聲高低的有效參量。

　　2. 聲功率測量方法

　　聲源的聲功率必須在消聲室中測量，分聲壓測量法與聲強測量法。

　　聲壓測量法：該方法要求在特定的聲學環(huán)境中進行。

　　聲強測量法：聲功率測量可以在普通的聲學環(huán)境，甚至在有干擾噪聲的情況下(因為聲強是矢量，積分求聲功率時，干擾聲會相互抵消)。

　　基于聲強法的聲功率測量有兩種測量方法：

　　離散點法：GB/T 16404標準;

　　掃描法：GB/T 16404.2標準。

　　下圖為用掃描法進行平板樣件的聲傳遞損失測量。采用這種方法要求每個測量面元都要正交地掃描兩次。


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　　掃描方式


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