响度与等响曲线

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所属分类:音响技术
摘要

分享关于声音响度的定义,及从等响曲线中得出的结论,并举例说明。

人耳对声音分辨非常灵敏,从20微帕的0dB到120dB,声强的变化范围高达100万倍,但人耳对强度相同,频率不同的声音有不同的响度感觉。对低频最不灵敏,高频次之,中频最灵敏。

下图为等响曲线图,用某频率信号与一定响度的1000Hz信号交替变换,听者感到响度相同时就把该频率的声强标在相应的位置。最下一条为可听阈,最上为痛阈。(等响曲线图)

响度与等响曲线

用1000Hz的声压级表示响度级,单位为"方"(phon).

结论:

1.曲线0代表可听阈。低于此线之下不可闻。

2.响度级低时,各频率声压级相差很大。可差50dB以上。

3.当响度级别较高时,200Hz-1kHz等响曲线近似水平。

4.在高频段曲线间隔相同,说明声压级变化时,响度级变化几乎相同。在低频段等响曲线间隔小,等响曲线对声压变化很灵敏。如80Hz,声压从60dB~80 dB,响度从30~70方。响度级只反映不同频率的声音的等响感觉,不能表示一个声音比另一个声音响多少倍的主观感觉。

响度:是描述声音大小的主观感觉量,响度的单位是"宋"(sone)。定义:1000Hz纯音,声压级为40 dB时的响度为1宋;2宋的声音是40方声音响度的2倍;4宋为40方声音响度的4倍。多次人平均,响度级每增10方,响度增加一倍。也就是说,声压级增加10dB, 响度增加一倍。

举例:10把小提琴同时演奏,比一把声强增加10倍,相应声压级增加10 dB,响度级也增加了10方,而主观响度只增加1倍。

人耳对响度的感觉随声压级变化。声压级低时,分辨率差;声压级高,分辨率提高。声压级在50dB以上,人耳的声压、响度变化最小,大约1dB。 小于40 dB时,声压级要1~3dB以上才觉察出来。一个乐队演奏时,假如低、高音都以100 dB的声压级录音,此时等响线曲差不多平直,低高音听起来有差不多的响度。如果重放时声压级较低,假如50dB,这时50Hz的低音刚能听到,而1000Hz的声音却有50dB,高音也同时听上去很弱,结果原有的音色都改变了。这时要想让50Hz的声音听起来与1000Hz的声音有大致相同的响度,必须将其提升20 dB左右。因此声音以低于原始声(录音时)的声压级重放,必须通过均衡器(Equalizer)来提升低音和高音以保持原有音色平衡。(这对于音响师在进行放音和扩声调试时非常重要)

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