声学基本知识
声学知识点总结归纳
声学知识点总结归纳声学是物理学的一个分支，研究声音的产生、传播和接收。
声学知识在生活和工业中有着广泛的应用，包括音乐、通信、医学成像等领域。
下面我们将对声学的一些重要知识点进行总结归纳。
1. 声音的产生声音是由物体振动产生的一种机械波。
振动的物体使周围的空气受到压缩和膨胀，形成了一种往复的压力变化。
这些压力变化以波的形式传播，最终达到人的耳朵，被听觉系统解读为声音。
2. 声音的特性声音有三个基本特性：音调、响度和音色。
音调是指声音的高低，取决于声波的频率。
频率越高，音调越高。
响度是指声音的强度，取决于声波的振幅。
音色是指声音的质地或品质，取决于声波的波形。
3. 声波的传播声波在空气、水和固体中传播。
在空气中，声波的传播速度约为340米/秒，在水中约为1500米/秒，在固体中则因材料不同而有所差异。
声波的传播速度与该介质的性质有关。
4. 声音的衰减声音在传播过程中会逐渐衰减，使得声音的强度逐渐减小。
衰减的程度取决于声波在介质中的传播距离、介质的吸收能力以及其他环境因素。
5. 回声和吸音当声波遇到一个硬表面时，会产生反射，形成回声。
而当声波遇到一个软表面时，会被表面吸收，形成吸音。
这两种现象在建筑设计和音响工程中被广泛应用。
6. 声音的放大和过滤在音响设备中，可以通过放大器对声音进行放大，增加音响的响度。
而利用滤波器可以对声音进行过滤，去除特定频率的噪音。
7. 共振当外界声波的频率与一个物体的固有频率相同时，会引起共振现象。
共振会使得物体产生更大的振幅，加强声音的传播。
8. 声音的录制和重放声音可以通过话筒或麦克风录制下来，然后通过扬声器或耳机进行重放。
在录音和重放的过程中，需要考虑声音的采样率、量化精度和压缩算法等问题。
9. 声学仪器声学仪器包括声级计、频谱分析仪、示波器等，用于测量声音的响度、频谱和波形等特性。
10. 声学应用声学在音乐、通信、医学成像、地震监测等领域有着广泛的应用。
例如在音乐中，声学知识可以帮助乐器的设计和演奏技巧的改进；在通信中，声学知识可以帮助设计更好的话筒和扬声器；在医学成像中，声学知识可以帮助改进超声波成像技术。
声学知识点总结
声学知识点总结声学是研究声音的产生、传播、接受和处理的学科。
它涉及到声波的物理特性、声音的感知和声音的应用等方面。
声学知识点很多，本文将围绕声音的产生、传播、接受和处理这四个方面进行总结。
一、声音的产生声音是物体振动产生的一种机械波。
产生声音的物体振动可以是固体、液体或气体。
固体振动产生声音的常见例子是敲击乐器或人声发声。
液体振动产生声音的例子有鱼儿拍打水面产生的声音。
气体振动产生声音的例子有人的呼吸声或风吹过树叶的声音。
二、声音的传播声音是通过介质传播的，常见的介质有固体、液体和气体。
声音在固体中传播的速度最快，液体次之，气体最慢。
这是因为介质的密度和弹性模量不同所导致的。
声音的传播需要介质的分子或原子振动，通过分子或原子之间的碰撞传递能量，形成机械波。
三、声音的接受人类通过耳朵接受声音。
耳朵是由外耳、中耳和内耳组成的。
外耳接收到的声音通过耳道传递给中耳，中耳中的鼓膜振动，使得中耳内的骨头（听骨）也振动起来。
听骨的振动通过内耳中的耳蜗传递给听神经，最终传递到大脑皮层进行声音的感知和识别。
四、声音的处理声音的处理包括声音的放大、过滤、合成等。
放大声音常用的设备是扩音器，它可以将输入的声音信号放大后输出。
过滤声音常用的设备是均衡器，它可以对不同频率的声音进行调节，达到音乐音色的要求。
声音的合成是指通过合成器将不同的声音信号合成为一个声音。
除了以上四个方面，声学还涉及到声音的频率、振幅、波长和音调等概念。
频率是声音振动的快慢程度，单位是赫兹。
振幅是声音振动的幅度大小，决定声音的响度。
波长是声波在介质中传播一次所占据的距离，与频率成反比。
音调是声音的高低，由频率决定。
总结起来，声学是研究声音的产生、传播、接受和处理的学科，涉及到声音的物理特性、感知和应用等方面。
声音的产生是物体振动产生的机械波。
声音通过介质传播，速度与介质的密度和弹性模量有关。
人类通过耳朵接受声音，耳朵接收到的声音通过耳蜗传递给大脑进行感知和识别。
声学专业基本知识
声学专业基本知识Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998声学专业基本知识的简单描述？1．人耳能听到的频率范围是20Hz—20KHz。
2. 把声能转换成电能的设备是传声器。
3. 把电能转换成声能的设备是扬声器。
4. 声频系统出现声反馈啸叫，通常调节均衡器。
5. 房间混响时间过长，会出现声音混浊。
6.房间混响时间过短，会出现声音发干。
7、唱歌感觉声音太干，当调节混响器。
8、讲话时出现声音混浊，可能原因是加了混响效果。
9、声音三要素是指音强、音高、音色。
10、音强对应的客观评价尺度是振幅。
11、音高对应的客观评价尺度是频率。
12、音色对应的客观评价尺度是频谱。
13、人耳感受到声剌激的响度与声振动的频率有关。
14、人耳对高声压级声音感觉的响度与频率的关系不大。
15、人耳对中频段的声音最为灵敏。
16、人耳对高频和低频段的声音感觉较迟钝。
17、人耳对低声压级声音感觉的响度与频率的关系很大。
18、等响曲线中每条曲线显示不同频率的声压级不相同,但人耳感觉的响度相同。
19、等响曲线中，每条曲线上标注的数字是表示响度级。
20、用分贝表示放大器的电压增益公式是20lg（输出电压/输入电压）。
21、响度级的单位为phon。
22、声级计测出的dB值，表示计权声压级。
23、音色是由所发声音的波形所确定的。
24、声音信号由稳态下降60dB所需的时间，称为混响时间。
25、乐音的基本要素是指旋律、节奏、和声。
26、声波的最大瞬时值称为振幅。
27、一秒内振动的次数称为频率。
28、如某一声音与已选定的1KHz纯音听起来同样响，这个1KHz纯音的声压级值就定义为待测声音的响度。
29、人耳对1~3KHZ的声音最为灵敏。
30、人耳对100Hz以下，8K以上的声音感觉较迟钝。
31、舞台两侧的早期反射声对原发声起加重和加厚作用，属有益反射声作用。
32、观众席后侧的反射声对原发声起回声作用，属有害反射作用。
声学知识点
声学1、声音的产生：一切正在发声的物体都在振动；震动一定能发声，人耳不一定可以可以听见。
（次声波，超声波）振动停止，发声也停止。
2、声音的传播：(1)声音靠介质传播，气体、液体和固体都可以传播声音。
真空不能传声；(2)声音在介质中以声波形式传播，声音在介质中的传播速度与介质有关，在15℃空气中声音传播速度为340m/s；(3)声波在两种介质的交界面处发生反射，形成回声；(4)人耳要想区分原声和回声，回声到达人耳要比原声晚0.1s以上。
如果不到0.1s，则回声和原声混在一起，只能使原声加强。
(5利用回声可以测距离，如测海有多深，离障碍物有多远。
二、乐音的三要素：音调、响度、音色1、音调：声音的高低。
它由发声体振动频率决定，频率越大音调越高。
2、响度：人耳感觉到的声音大小。
它跟发声体的振幅大小及距离发声体的远近有关，离得越近，响度越大，振幅越大，响度越大。
3、音色：不同发声体所发出声音的品质，由发声体决定。
4、人耳能听到的声音频率是20Hz～20000Hz，人发出的声音频率大约是85Hz～1100Hz。
5、频率；物体在1秒内振动的次数叫频率，频率的单位叫赫兹，符号Hz。
6、振幅：物体在振动时偏离原来位置的最大距离叫振幅。
振幅的单位是米。
三、噪声的危害与控制1、物理学：噪声是发声体做无规则、杂乱无章的振动时发出的。
生理学：一切让人们觉得不舒服，影响人们正常工作学习的声音。
2、声音的等级用分贝来划分，30～40分贝是较理想的安静环境。
3、减弱噪声的途径有：在声源处减弱，在传播过程中减弱，在人耳处减弱。
4.V固>V液>V气。
声学基础知识
声学基础知识声音，作为我们日常生活中最常接触到的感知，是一种形式的机械波，它通过物质的震动传播而产生。
声学是研究声音产生、传播和听觉效应等相关现象的学科。
本文将介绍声学的基础知识，包括声音的特性、声波的传播与衰减、和人类的听觉系统。
一、声音的特性声音有几个重要的特性，包括音调、音量和音色。
音调是指声音的高低，由声源的频率决定。
频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。
音量是指声音的强弱，由声源振幅的大小决定。
振幅越大，音量越大；振幅越小，音量越小。
音色是指具有独特质感的声音特征，由声音的谐波成分和声源的包络形状决定。
不同的乐器演奏同一个音高，因为其谐波成分和包络形状不同，所以会有不同的音色。
二、声波的传播与衰减声波是指由声源振动产生的压力波。
声波传播时，需要介质作为传播介质，常见的介质包括空气、水、固体等。
在传播过程中，声波会经历衍射、反射、折射等现象。
衍射是指声波遇到障碍物时沿着障碍物的边缘传播，使声音能够绕过障碍物。
反射是指声波遇到障碍物后从障碍物上反弹回来，产生回声。
折射是指声波在介质之间传播时由于介质密度不同而改变传播方向。
声波在传播过程中会逐渐衰减，衰减的程度取决于声音传播的距离、传播介质的特性以及环境条件等。
一般来说，声音传播的距离越远，声波能量的衰减越大；传播介质的特性也会影响声波的衰减，固体传播声波的衰减相对较小，而空气和水传播声波的衰减相对较大。
环境条件如温度和湿度也会对声波的衰减产生一定影响。
三、人类的听觉系统人类的听觉系统是感知声音的重要器官。
它由外耳、中耳、内耳和大脑皮层等部分组成。
外耳包括耳廓和外耳道，它们的主要功能是接收和传导声音。
中耳包括鼓膜和听小骨（锤骨、砧骨和镫骨），它们的主要功能是将声音的机械能转换为神经信号。
内耳包括耳蜗和前庭，耳蜗负责感知声音，前庭负责维持平衡。
大脑皮层负责处理和解读声音信号。
人类听觉系统对不同频率的声音有不同的感知范围。
一般来说，人类可以听到频率范围在20Hz到20kHz之间的声音。
声学基础知识解析
声学基础知识解析声学，作为物理学的一个分支，研究了声音的产生、传播和感知。
声波是一种机械波，是由固体、液体和气体中的物质震动引起的。
声学的研究对于我们日常生活和科学研究中都具有重要的意义。
本文将对声学的基础知识进行解析。
一、声的产生声音的产生是由物体的振动引起的。
当物体振动时，周围的空气分子也会跟随振动，形成一个机械波，即声波。
声波的频率越低，音调就越低，频率越高，音调就越高。
二、声的传播声波是通过介质传播的，大部分情况下是通过空气传播。
当我们发出声音时，声波会向四面八方传播，当声波到达一个物体时，它会撞击物体的表面，使表面振动，并且使介质内的分子也发生振动。
这种振动会一直传播下去，直到遇到障碍物或者被吸收。
三、声的特性声音具有以下几个基本特性：1. 音量：也称为声音的强度，是指声音的大小。
音量与声波的振幅有关，振幅越大，音量就越大。
2. 频率：也称为音调，是指声音振动的快慢。
频率与声波的周期有关，周期越短，频率就越高，音调就越高。
3. 声音色彩：是指声音的质地或音质，不同的乐器和人的声音都有独特的音色。
音色由声波的谐波分量决定。
四、声的吸收与反射当声波遇到物体时，它会发生吸收和反射。
当声波被吸收时，会转化为其他形式的能量，导致声音变弱或消失。
当声波被物体表面反射时，它会沿着其他方向传播，形成回声。
五、应用领域声学的研究在很多领域都有重要的应用，以下是一些常见的应用领域：1. 音乐：声学研究有助于了解乐器的原理和声音产生的机制，帮助人们更好地演奏乐器和欣赏音乐。
2. 建筑与环境：声学研究在建筑和环境设计中发挥重要作用，可以帮助减少噪音污染，改善室内声学环境。
3. 通讯：声学研究在通讯技术中起着关键作用，例如手机和音频设备的设计。
4. 医学：声学在医学中的应用广泛，包括超声波成像、听力研究等。
结论声学作为物理学的一个分支，研究了声音的产生、传播和感知。
通过学习声学的基础知识，我们可以更好地理解声音的产生和传播原理，并且可以应用于音乐、建筑、通讯和医学等领域。
声学基础知识
声学基础知识一、声音声音是空气分子的振动。
物体的振动（我们称之为"声源"）引起空气分子相应的振动，传入人耳导致鼓膜振动，通过中耳、内耳等一系列听觉器官的共同作用使人听到了声音。
二、声波把石头扔进平静的水面，会形成一组向四周扩散的水波，这是我们所能见到的比较直观"波"，空气分子振动形成的声波要复杂一点，它是从声源向四周立体扩散的一组疏密波，空气分子并不是从声源一直跑到您的耳朵，而是在它本来的位置振动，从而引起与它相邻的空气分子随之振动，声音就是这样从声源很快地向外传播的，声音在空气中的传播速度是331米/秒。
举一个简单的例子，麦浪的运动跟声波很相似，粒子的振动方向与波的运动方向是平行的。
波需要通过介质来传播，麦浪的运动到田埂边就自然停止了，声波的传播介质是空气分子，所以，真空里声音是不能传播的。
三、声音的频率声波每秒的振动次数称为频率，频率在20Hz~20KHz之间称为声波；频率大于20khz称为超声波；频率小于20hz称为次声波。
超声波和次声波人耳是听不到的，地震波和海啸都是次声波。
有些动物的耳朵比人类要灵敏得多，比如蝙蝠就能"听到"超声波。
世界上很少存在单一频率的"纯音"，我们所听到的声音大都是各种频率的复合音，如乐器发出的单音就是周期性的复合音，语音则是非周期性的复合音。
让我们对声音的频率有一个比较直观的概念：大鼓的"蓬蓬"声频率很低，大约在35Hz-7kHz；人的语音频率范围主要在200 Hz到40 00 Hz之间；锣声、铃声的频率大约在2000 Hz到3000 Hz左右；在人类语音中，女声比男声频率要高一点；童声要比成人频率高一点；"啊啊"声频率较低，"咿咿"声频率稍高，"嗤嗤、嘶嘶"声频率最高。
知道这一点很有用，在实际中，可以经常用来测试病人戴助听器前后对声音频率的反应。
声学基础知识
1.声信号及其特征
速度、波长与频率
λ ＝ν /f
式中 ν ——声音速度，单位m/s； ｆ——频率，单位Hz； λ ——波长，单位m。
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声信号及其特征 声音传播理论 建筑声学 听觉生理学 心理声学 音质评价
声音传播理论
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自由声场中的声音传播 声压级的叠加 混响时间 室内声场的结构 指向性扬声器的直达声场和混响声场 声波的干涉 几种典型的声学缺陷
1.声信号及其特征
音乐信号
乐器频率范围：基音16－4000Hz，包括全部泛音16－ 16000Hz。 声压级：15－18件乐器的乐队演出时，离声源10米处的 平均声压级约为95dB。 动态范围：一般乐队的动态范围为40－60dB，大型交响 乐队的动态范围可达到100dB。 高质量的音响系统（音乐重放）的频率响应范围应不小 于40－16000Hz，信号动态范围应不小于50－55dB。
听觉生理学
听觉生理学：研究声音响度与声压级关系的科学。 等响曲线：
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声信号及其特征 声音传播理论 建筑声学 听觉生理学 心理声学 音质评价
心理声学
心理声学：研究耳朵与人脑结合对听觉激励的反应。 声音的掩蔽和哈斯效应： ——大的声音掩蔽柔和的声音，频率较低的声音掩蔽频率 较高的声音； ——如果两个声压级相同的声音不同时到达耳朵，那么先 到达的声音可掩蔽后到达的声音。
2.声音传播理论
自由声场中的声音传播
平方反比定律：位于自由声场中的一个点声源产生的声 压级在离开声源的距离每增加一倍就减小6dB。 大气吸收对声音传播的影响：高频衰减。 体育馆、体育场、艺术广场等大型扩声场所。 湿度对声音传播的影响：干燥空气中的衰减比潮湿空气 中的衰减要大。 室内游泳池和室外扩声系统。
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LI
10 lg
I I0
I0 1012 W m2
声强级单位：分贝。
声压级和声强级的关系：
I LI 10 lg I0
I P2
c
LI
10 lg
P2 c P02 0c0
20 lg
P P0
10 lg
0c0 c
LI
Lp
10 lg
400
c
3.声功率和声功率级
a.声功率: 声源在单位时间内辐射的总能量，单位是瓦。
声音传播的实质: 声音的传播是物体振动的传播
声波：这种向前推进着的空气振动称为声波。 声场：有声波传播的空间叫声场。
2.2 声波的描述
2.2.1 描述声波的基本物理量 2.2.2 声音的物理量度 2.2.3 声波的类型
2.2.1 描述声波的基本物理量
x sin( 2ft )
位移 振幅
周相
位移：物体离开静止位置的距离称为位移，最大 的位移叫振幅，振幅的大小决定了声音的大小。
媒质 空气 水 混凝 玻璃 铁 铅 软木 硬木
名称
土
声速 344 1372 3048 3653 5182 1219 3353 4267
2.2.2 声波的物理量度
1. 声压与声压级 2. 声强与声强级 3. 声功率与声功率级 4. 声能密度 5. 频谱和频程
2.2.2 声波的物理量度
1.声压和声压级：
2.2.1 描述声波的基本物理量
1.周期： 质点振动每往复一次所需要的时间，单位为秒（s）。 2.声波频率： 一秒钟内媒质质点振动的次数，单位为赫兹(Hz)。
频率范围 (Hz)
声音
定义
<20
20-20000
>20000
次
<500 500-2000 >2000
超
低频声 中频声 高频
声
音频声
声
2.2.1 描述声波的基本物理量
f f1 率f2。
噪声测量最常用的是倍频程中心频
。 f2
2n
f
n
率2和2 1f /3倍频程中心频率
f 1 f / 2n 2n2 f
• 声音可以分解为若干（甚至无限多）频率分量的合成。为 了测量和描述声音频率特性，人们使用频谱。频率的表示 方法常用倍频程和1/3倍频程。倍频程的中心频率是 31.5、63、125、250、500、1K、2K、4K、8K、 16KHz十个频率，后一个频率均为前一个频率的两倍， 因此被称为倍频程，而且后一个频率的频率带宽也是前一 个频率的两倍。在有些更为精细的要求下，将频率更细地 划分，形成1/3倍频程，也就是把每个倍频程再划分成三 个频带，中心频率是20、31.5、40、50、63、80、 100、125、160、200、250、315、400、500、 630、800、1K、1.25K、1.6K、2K、2.5K、 3.15K、4K、5K、6.3K、8K、10K、12.5K、16K、 20KHz等三十个频率，后一个频率均为前一个频率的 21/3倍。
公共汽车内
2X10-5 织布车间
2
2X10-2 柴油发动机、球 20 磨机
0.2
喷气飞机起飞
200
人耳感觉听阈到痛阈的范围是: 2ⅹ10-5 ~ 20 Pa
1.声压和声压级：
c. 声压级: 该声音的声压与参考声压的比值取以10为底 的对数再乘20，即：
p Lp 20 lg p0
p0 2105 pa
D pe2
0c2
5. 声音的频率分析(频程和频谱)
（1）频段及其划分
频段名称 次声 可听声 超声 特超声 热振动
频率范围（Hz） 10-4~20
20~2×104 2×104~ 5×108 5×108 ~ 1012
1012~ 1014
（2）倍频程
2n f2 f1
频程又称频带。两个声或其他信号的 频率间的距离,是频率的相对尺度。以
（5）频谱分析：使声音的强度成为频率的函数并考察其变化规律
以频率为横轴，以声压为纵轴，绘出的图叫声音的频谱图。
线谱
连续谱
混合谱
噪声频谱分析的目的：分析了解噪声的成分和性质，了解峰值噪声在 低频、中频、还是高频段，为噪声控制提供依据
高(对o频cn数t与)通。低常也l频o以可的g2以率为2以比底1ff的,012单为对位底数称的来为对表倍数示频表。程示此,
n —倍频程数，正实数此时单位为10倍程。 f1,f2—任一频程的上限和下限频率
（3）中心频率
每频程的上限与下限频率的几何平均值 称为该频程的中心频率
中间8段称为倍频程中心频率。将每一倍 频程再分为3份，称为1/3倍频程中心频
声压级单位：分ห้องสมุดไป่ตู้。
用声压级表示人耳听阈与痛阈范围是:0 ~120 dB
2.声强和声强级：
a.声强: 在声传播方向上单位时间内垂直通过单位面 积的声能量，称为声音的强度，简称为声强， 单位是瓦每平方米 。
I P2
c
2.声强和声强级：
b.声强级: 该声音的声强与参考声强的比值取以10为底 的对数再乘10，即：
p (P P0 )
静态压强
1.声压和声压级
a.瞬时声压：某一瞬间的声压。
b.有效声压（pe）：在一定时间间隔中将瞬 时声压对时间求方均根值即得有效声压。
pe
1 T p2 (t)dt T0
1.声压和声压级：
日常生活中声音的声压数据 (Pa)
声音种类
声压 声音种类
声压
正常人耳能 听到最弱声
普通说话声 （1m远处）
Chapter 2 声学基础知识
2.1 声音的产生和传播 2.2 声波的描述 2.3 声波的传播特性 2.4 声源的辐射特性
2.1声音的产生和传播
物体的振动是产生声音的根源。 声源： 凡能产生声音的振动物体称作声源。
2.1.2 声音的产生和传播
声音产生于物体的振动并通过气体、 液体或固体以波的形式进行传播，声 音是物质的一种运动形式，即波动。
3.波长： 声波两个相邻密部或两个相邻疏部之间的距 离叫做波长，或者说声源每振动一次，声波 的传播距离。
c cT
f
f 1 T
2.2.1 描述声波的基本物理量
4.声速：振动在媒质中传播的速度。
媒质特性的函数，取决于该媒质的弹性和密度； 声速会随环境的温度有一些变化。
表 21.1℃ 时声速近似值（m/s）
意义： 声功率是衡量声源声能量输出大小的基本物理 量；声功率可用于鉴定各种声源。
b.声功率与声强的关系
I W S
球面辐射时：
I
W
4r 2
波阵面面积
c.声功率级
LW
10 lg W W0
W0 1012W
声功率级单位：分贝。
4.声能密度
定义： 声场中单位体积媒质所含有的声能量。 对于在自由空间内传播的平面声波而言：