平面、柱面、球面声波传播特性

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所属分类:声学基础
平面、柱面、球面声波传播特性

平面声波传播的特性如下:

  1. 声压和质点速度同相位;
  2. 在理想媒质中声压不随距离变化;
  3. 媒质的质点速度也不随距离变化;
  4. 平面波处处与媒质的特性阻抗相匹配;
  5. 波阵面处处平行,且垂直于传播方向。

柱面声波传播的特性如下:

  1. 在理想媒质中,声压近似地与距离的平方根成反比;
  2. 媒质的质点速度近似地与距离的平方根成反比;
  3. 媒质的声阻抗率为复数,当kr很大时,近似于特性阻抗。

球面声波传播的特性如下:

  1. 在理想媒质中,声压与球面波的半径成反比;
  2. 声压与质点振动速度不同相,其相位差与r/λ成反比;
  3. 媒质声阻抗率为复数,当球面波半径很大时接近平面波的特性阻抗。

理论上,平面声波传播时声压不随距离变化;柱面声波传播时距离增加1倍声压下降3dB,例如线性阵列扬声器系统;球面声波传播时距离增加1倍声压下降6dB,例如传统电声源系统。

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