声学计算公式
(完整版)工程声学公式
(完整版)工程声学公式
工程声学公式 (完整版)
1. 声压级公式
声压级是衡量声音强度的一种指标，常用单位为分贝（dB）。
声压级公式如下：
其中，L为声压级，p为被测声压，p0为参考声压（通常取20微帕，即20x10^(-6)帕）。
2. 声功率级公式
声功率级是衡量声音能量释放的一种指标，也用分贝（dB）表示。
声功率级公式如下：
其中，Lw为声功率级，P为被测声功率，P0为参考声功率（通常取10^(-12)瓦）。
3. 音强级公式
音强级是衡量声音能量传播的一种指标，也用分贝（dB）表示。
音强级公式如下：
其中，LI为音强级，I为被测音强，I0为参考音强（通常取
10^(-12)瓦/平方米）。
4. 声相速度公式
声相速度是声波在介质中传播的速度。
在常温下，空气中的声
相速度接近343米/秒，公式如下：
其中，v为声相速度，c为常温下声波在空气中的速度（343米/秒），T为介质的温度（摄氏度）。
5. 声阻抗公式
声阻抗是衡量声波在两种介质之间传播时的障碍程度。
声阻抗
公式如下：
其中，Z为声阻抗，ρ为介质的密度（千克/立方米），c为声相速度。
6. 共振频率公式
共振频率是指物体在受到外界振动源作用下，从静止状态转化为振动状态所对应的频率。
共振频率公式如下：
其中，f为共振频率，k为物体的弹性系数（牛顿/米），m为物体的质量（千克）。
以上是一些常见的工程声学公式，可以在实际工程中用于计算和分析声学现象。
声学计算公式大全
当声波碰到室内某一界面后（如天花、墙），一部分声能被反射，一部分被吸收（主要是转化成热能），一部分穿透到另一空间。
透射系数：反射系数：吸声系数：声压和声强有密切的关系，在自由声场中，测得声压和已知测点到声源的距离，就可计算出该测点之声强和声源的声功率。
声压级Lp取参考声压为Po=2*10-5N/m2为基准声压，任一声压P的Lp为：听觉下限： p=2*10-5N/m2 为0dB能量提高100倍的 P=2*10-3N/m2 为20dB听觉上限： P=20N/m2 为120dB1、声压级Lp取参考声压为Po=2*10-5N/m2为基准声压，任一声压P的Lp为：听觉下限： p=2*10-5N/m2 为0dB能量提高100倍的 P=2*10-3N/m2 为20dB听觉上限： P=20N/m2 为120dB2、声功率级Lw取Wo为10-12W,基准声功率级任一声功率W的声功率级Lw为：3、声强级：3、声压级的叠加10dB+10dB=? 0dB+0dB=? 0dB+10dB=? 答案分别是：13dB,3dB,10dB.几个声源同时作用时，某点的声能是各个声源贡献的能量的代数和。
因此其声压是各声源贡献的声压平方和的开根号。
即：声压级为：声压级的叠加•两个数值相等的声压级叠加后，总声压级只比原来增加3dB，而不是增加一倍。
这个结论对于声强级和声功率级同样适用。
•此外，两个声压级分别为不同的值时，其总的声压级为两个声强级获声功率级的叠加公式与上式相同在建筑声学中，频带划分的方式通常不是在线性标度的频率轴上等距离的划分频带，而是以各频率的频程数n都相等来划分。
声波在室内的反射与几何声学3.2.1 反射界面的平均吸声系数（1）吸声系数：用以表征材料和结构吸声能力的基本参量通常采用吸声系数，以α表示，定义式：材料和结构的吸声特性和声波入射角度有关。
声波垂直入射到材料和结构表面的吸声系数，成为“垂直入射（正入射）吸声系数”。
声学如何计算声强和声压级
声学如何计算声强和声压级声学是研究声音产生、传播和感知的科学领域。
在声学中，计算声强和声压级是非常重要的内容，它们可以用来描述声音的强度和音量大小。
本文将介绍声学中如何计算声强和声压级。
一、声强的计算方法声强是指单位面积上通过的声音能量，通常用W/m²来表示。
声强的计算方法可以通过以下公式得到：声强(I) = 音源功率(P) / 面积(A)其中，音源功率是指声音源每秒钟发出的声能总量，常用单位是瓦特(W)；面积是指声音作用的区域的面积，常用单位是平方米(m²)。
通过将音源功率除以面积，就能得到单位面积上通过的声音能量，即声强。
二、声压级的计算方法声压级是指声音的强度级别，通常用分贝(dB)来表示。
声压级的计算方法可以通过以下公式得到：声压级(L) = 10 * log₁₀(P / P₀)其中，P是声压，P₀是参考压强，其取值通常是2 × 10⁻⁵帕斯卡(Pa)。
通过计算声压与参考压强的比值的对数，并乘以10，可以得到声压级。
需要注意的是，声压是指声音在空气中的压强变化，通常用帕斯卡(Pa)来表示。
在实际测量中，声压可以通过音频设备或传感器来获取，然后应用上述公式计算声压级。
三、声强和声压级的关系声强和声压级是两个相关但不完全相同的概念。
声强是指每秒钟通过的声音能量，而声压级是指声音的强度级别。
声强和声压级之间的关系可以通过以下公式表示：L = 10 * log₁₀(I / I₀)其中，L表示声压级，I表示声强，I₀表示参考声强。
参考声强I₀的通常取值是10⁻¹²W/m²。
这个公式表明了声强和声压级之间的对数关系。
当声强与参考声强的比值增加一倍时，声压级增加约10分贝。
这意味着声压级的变化是非线性的，随着声强的增加，声压级的增加速度逐渐减缓。
四、实际应用举例声强和声压级的计算方法在实际应用中具有广泛的应用。
例如，在环境噪声控制中，可以通过测量声压来评估噪声的强度，并根据相关的法律法规制定相应的控制标准。
声学计算公式大全
当声波碰到室内某一界面后（如天花、墙），一部分声能被反射，一部分被吸收（主要是转化成热能），一部分穿透到另一空间。
透射系数：反射系数：吸声系数：声压和声强有密切的关系，在自由声场中，测得声压和已知测点到声源的距离，就可计算出该测点之声强和声源的声功率。
1. 声压级Lp 取参考声压为250/102m N P -⨯= 为基准声压，任一声压P 的Lp 为：听觉下限： 25/102m N P -⨯= 为0dB能量提高100倍的 23-/102m N P ⨯= 为20dB听觉上限： 2/20m N P = 为120dB2、声功率级Lw取Wo 为W 1210-,基准声功率级任一声功率W 的声功率级Lw 为：3、声强级：3、声压级的叠加 10dB+10dB=? 0dB+0dB=? 0dB+10dB=? 答案分别是：13dB,3dB,10dB. 几个声源同时作用时，某点的声能是各个声源贡献的能量的代数和。
因此其声压是各声源贡献的声压平方和的开根号。
即：声压级为：声压级的叠加•两个数值相等的声压级叠加后，总声压级只比原来增加3dB，而不是增加一倍。
这个结论对于声强级和声功率级同样适用。
•此外，两个声压级分别为不同的值时，其总的声压级为两个声强级获声功率级的叠加公式与上式相同在建筑声学中，频带划分的方式通常不是在线性标度的频率轴上等距离的划分频带，而是以各频率的频程数n都相等来划分。
声波在室内的反射与几何声学3.2.1 反射界面的平均吸声系数（1）吸声系数：用以表征材料和结构吸声能力的基本参量通常采用吸声系数，以α表示，定义式：材料和结构的吸声特性和声波入射角度有关。
声波垂直入射到材料和结构表面的吸声系数，成为“垂直入射（正入射）吸声系数”。
这种入射条件可在驻波管中实现。
其吸声系数的大小可通过驻波管法来测定。
当声波斜向入射时，入射角度为θ，这是的吸声系数称为斜入射吸声系数，。
建筑声环境中，出现垂直入射和斜入射的情况较少，而普遍情况是声波从各个方向同时入射到材料和结构表面，如果入射声波在半空间中均匀分布，，则称这种入射情况为“无规则入射”或“扩散入射”。
声学如何计算声音的频率和波长
声学如何计算声音的频率和波长声学是研究声音产生、传播和感知的科学。
在声学中，了解声音的频率和波长是非常重要的。
频率指的是声音的振动次数，而波长是声音在传播过程中的空间距离。
通过计算声音的频率和波长，我们可以更好地理解声音的性质和特点。
本文将介绍声学中计算声音频率和波长的方法。
一、频率的计算方法频率是指声音振动的次数，以赫兹（Hz）为单位表示。
在声学中，可以使用以下公式计算声音的频率：频率 = 振动次数 / 时间其中，振动次数指的是在特定时间内进行的振动次数，时间则是单位时间的长度。
通常情况下，我们会使用秒（s）作为单位。
例如，如果某个声音在1秒内振动了20次，那么它的频率就是20赫兹。
频率的计算方法并不复杂，只需要记录振动次数和时间，然后将振动次数除以时间即可得到频率。
二、波长的计算方法波长指的是声音在传播过程中的空间距离，以米（m）为单位表示。
在声学中，可以使用以下公式计算声音的波长：波长 = 传播速度 / 频率其中，传播速度指的是声音在特定介质中的传播速度。
不同介质中声音的传播速度不同，例如在空气中的传播速度约为343米/秒。
频率则是声音的振动次数。
通过将声音的传播速度除以频率，我们可以得到声音的波长。
三、使用示例为了更好地理解如何计算声音的频率和波长，我们来看一个示例。
假设有一个笛子发出的声音，在空气中的传播速度为343米/秒。
我们使用麦克风记录了笛子的振动次数，得到在1秒内振动了200次。
现在我们来计算这个声音的频率和波长。
首先，根据公式，我们可以计算出声音的频率：频率 = 200次 / 1秒 = 200赫兹接下来，我们可以使用公式计算出声音的波长：波长 = 343米/秒 / 200赫兹 = 1.715米所以，这个笛子发出的声音的频率为200赫兹，波长为1.715米。
四、结论通过计算声音的频率和波长，我们可以更好地了解声音的特性。
频率和波长是声音的重要参数，它们对于声音的音调、音量和传播距离都有影响。
声学计算公式讲解
声学计算公式讲解声学是研究声波在空气、水和固体介质中传播的科学，它涉及到声音的产生、传播和接收。
声学计算公式是声学研究中的重要工具，它可以帮助我们计算声波在不同介质中的传播特性，从而更好地理解声音的行为和特性。
在本文中，我们将介绍一些常用的声学计算公式，并对其进行详细的讲解。
1.声波的速度计算公式。
声波在不同介质中的传播速度是声学研究中的重要参数，它可以帮助我们了解声波在不同介质中的传播特性。
声波的速度计算公式可以通过介质的密度和弹性模量来计算，通常表示为：v = √(K/ρ)。
其中，v表示声波的速度，K表示介质的弹性模量，ρ表示介质的密度。
这个公式告诉我们，声波的速度与介质的弹性模量成正比，与介质的密度成反比。
这也是为什么声波在不同介质中传播速度不同的原因。
2.声压级计算公式。
声压级是描述声音强度的一个重要参数，它可以帮助我们了解声音的强度和大小。
声压级的计算公式通常表示为：Lp = 20 log10(p/p0)。
其中，Lp表示声压级，p表示声压，p0表示参考声压。
这个公式告诉我们，声压级与声压的对数成正比。
当声压增加一倍时，声压级增加6dB。
这也是为什么我们常常用分贝来描述声音的大小的原因。
3.声能密度计算公式。
声能密度是描述声波能量分布的一个重要参数，它可以帮助我们了解声波在空间中的能量分布情况。
声能密度的计算公式通常表示为：I = pv。
其中，I表示声能密度，p表示声压，v表示声波的速度。
这个公式告诉我们，声能密度与声压和声波速度成正比。
当声压和声波速度增加时，声能密度也会增加。
4.声阻抗计算公式。
声阻抗是描述声波在不同介质之间传播时的阻力大小的一个重要参数，它可以帮助我们了解声波在不同介质之间传播时的阻力大小。
声阻抗的计算公式通常表示为：Z = ρ v。
其中，Z表示声阻抗，ρ表示介质的密度，v表示声波的速度。
这个公式告诉我们，声阻抗与介质的密度和声波速度成正比。
当介质的密度和声波速度增加时，声阻抗也会增加。
声学计算公式范文
声学计算公式范文
1.频率：
f=1/T，其中f是频率，T是时间，单位是赫兹（Hz）。
2.波长：
λ=v/f，其中λ是波长，v是声速，f是频率，单位是米（m）。
3.声压级：
Lp= 20 log(p/pref)，其中Lp是声压级，p是实际压力，pref是参考压力，单位是分贝（dB）。
4.能量强度：
I=p^2/ρv，其中I是能量强度，p是实际压力，ρ是空气密度，v 是声速，单位是瓦特/米（W/m）。
5.振幅：
A = p/pref，其中A是振幅，p是实际压力，pref是参考压力，单位是无量纲。
6.幅度裕度：
DR= 10 log(A1^2/A2^2)，其中DR是幅度裕度，A1和A2分别是不同频率处的振幅，单位是分贝（dB）。
7.声谱增益：
G = 10 log(I1/I2)，其中G是声谱增益，I1和I2分别是不同频率处的能量强度，单位是分贝（dB）。
8.角度稳定性：
S = 10 log((I1+I2)/(I1-I2))，其中S是角度稳定性，I1和I2分别是不同角度处的能量强度，单位是分贝（dB）。
9.声衰减系数：
alpha = 20 log(d1/d2)，其中alpha是声衰减系数，d1和d2分别是不同距离处的声压级，单位是分贝/米（dB/m）。
10.声学吸收系数：。
(整理)声学计算公式大全.
当声波碰到室内某一界面后（如天花、墙），一部分声能被反射，一部分被吸收（主要是转化成热能），一部分穿透到另一空间。
透射系数：反射系数：吸声系数：声压和声强有密切的关系，在自由声场中，测得声压和已知测点到声源的距离，就可计算出该测点之声强和声源的声功率。
声压级Lp取参考声压为Po=2*10-5N/m2为基准声压，任一声压P的Lp为：听觉下限： p=2*10-5N/m2 为0dB能量提高100倍的 P=2*10-3N/m2 为20dB听觉上限： P=20N/m2 为120dB1、声压级Lp取参考声压为Po=2*10-5N/m2为基准声压，任一声压P的Lp为：听觉下限： p=2*10-5N/m2 为0dB能量提高100倍的 P=2*10-3N/m2 为20dB听觉上限： P=20N/m2 为120dB2、声功率级Lw取Wo为10-12W,基准声功率级任一声功率W的声功率级Lw为：3、声强级：3、声压级的叠加10dB+10dB=? 0dB+0dB=? 0dB+10dB=? 答案分别是：13dB,3dB,10dB.几个声源同时作用时，某点的声能是各个声源贡献的能量的代数和。
因此其声压是各声源贡献的声压平方和的开根号。
即：声压级为：声压级的叠加•两个数值相等的声压级叠加后，总声压级只比原来增加3dB，而不是增加一倍。
这个结论对于声强级和声功率级同样适用。
•此外，两个声压级分别为不同的值时，其总的声压级为两个声强级获声功率级的叠加公式与上式相同在建筑声学中，频带划分的方式通常不是在线性标度的频率轴上等距离的划分频带，而是以各频率的频程数n都相等来划分。
声波在室内的反射与几何声学3.2.1 反射界面的平均吸声系数（1）吸声系数：用以表征材料和结构吸声能力的基本参量通常采用吸声系数，以α表示，定义式：材料和结构的吸声特性和声波入射角度有关。
声波垂直入射到材料和结构表面的吸声系数，成为“垂直入射（正入射）吸声系数”。
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23.0 45.0 8000.0 26.0
摄氏度 °C % 赫兹(Hz)
空气传播损耗 （dB@ 距离）
2.67 dB
扬声器组总声压级计算公式
声音空气传播损失参考图
扬声器连续额定功率(AES/ANSI) 扬声器阻抗（Impedance）
D 限幅器启动阀值Threshold计算
1200.0
按听众坐立高度计算 坐立高度按1.2米高度计算
覆盖直径 覆盖面积
3.60 10.18
米(Meters) 平方米(SquareMeters)
F 声音传播速度 Speed of Sound
空气温度 Temp
20.0
摄氏度 °C
计算公式：Speed=331.3+0.606*temp
声音传播速度 Speed
Freeman @ Oct 2008
以上计算为理论值，不包含声音在空气中的传播损耗和扬声器的功率压缩（加载(受热)后的声压级下降）影响。 功率压缩：
当音箱进入工作状态（譬如等于或大于满功率20秒之后），音圈和磁体受热温升后、由于它们性能下降改变了受热前单元的原 有特性，这时，实际的声压输出就会减少，常规音箱，如音圈温升60度-80度，常见额定声压级下降3dB为容限，如音圈散热优 异，耐温达100度以上，实际的声压下降可达6至8dB。
房间尺寸
i 1 2
长度 Length
16.6 Pi
10.4 20.7
宽度 Width
8.0 Qi 21.5 43.5
高度 Height
4.0 m Ri 42.9 Hz 85.9 Hz
频率(Frequency)
100.0
I 频率<<>>波长转换计算器
赫兹(Hz)
波长 15.000
声音速度 343.4 m/s
基准电平 （0VU参考电平）
0dBu电平
9dBu 4dBu
+4dBu 0dBu
浙江先创音响科技有限公司 Zhejiang FMAudio Technology Co., LTD. 卢智扬（Freeman Loo） 制作 CopyRight@2008
波长=速度/频率
3
31.1
65.2
128.8 Hz
4
41.5
86.9
171.7 Hz
5
51.8
108.7 214.6 Hz
Pi = (声速/2*Length) * i Qi = (声速/2*Width) * i Ri = (声速/2*Height) * i
说明：本计算公式中的声音速度从自 计算器 F 引用。
（声音速度从自计算器 F 引用）
3.434 米(Metres)
波长(WaveLength)
343.4 11.266
厘米(CentiMetres) 英尺(Feet)
135.197 英寸(Inches)
说明： 输入距离值前，请先按下三角形按钮选择距离 单位，可选单位为 米、厘米、英尺、英寸。
频率
2289.3 赫兹(Hz)
133.0 dB SPL(峰值功率输出)
扬声器数量
4
相对于
1
个 扬声器的SPL增量
6.0
dB
到扬声器距离 理论计算总声压级
1 133.0
同相位
米 (Meters) dB SPL
自由相位 相对于
1
米 处的SPL衰减值
总SPL增减量
0.0
dB
33.0
dB
声学计算器应用指南：
点击右上角的名称按钮A~M会 跳至相应的计算器。计算器中白色单 元格 为可输入区域，输入后请使用鼠 标点击附近灰色区域确认。请注意绿 色说明文字。部分内容翻译自 DoctorProAudio网站，希望对音响初 学者有所帮助。
Version 1.0
Acoustic Calculator
声学计算器 By Freeman Loo
A 声压级 (SPL) 计算器
扬声器灵敏度 (1W@1m) 100.0 dB SPL
额定功率 (AES/ANSI) 500
Watts
相对于
1
W 功率的SPL增量
27.0
dB
最大声压级 (@1m) 127.0 dB SPL (RMS功率输出)
Volts
功率放大器最大输出电压
87.18
限幅器启动阀值
1.92 Volts
7.88 dBu
限幅器参量调节： Attack Release Ratio
启动时间调节在 2 ms 和 100 ms之间 释放时间调节在 Attack值的5 和 10 倍之间 压缩比高于 10:1
Volts
1.92 限幅器
启动阈值 7.88
343.4 1126.6
米/秒 Feet/S
上述结果按照理论声速343 m/s (1125 ft/s)计算
G 时间<<>>距离转换计算器
时间(Time) 10.0 毫秒(ms)
距离(Distance) 3.434
H 房间共振频率计算
声音速度 343.4 m/s
（声音速度从自计算器 F 引用）
3.434 米(Metres)
中国广电标准《数字音频设备满刻度电平》
信号最高峰值电平
9dBu
+24dBu
最大允许工作电平 （信号准峰值电平）
11dBu
+15dBu
基准电平 （0VU参考电平）
0dBu电平
4dBu
+4dBu 0dBu
欧洲广播联盟 EBU-R86-2000
峰值电平 准峰值电平 最大允许工作电平
3dBu 6dBu
+22dBu +19dBu +13dBu
M 国际常用录音电平参考值
电平 国际录音电平 - USA 欧洲录音电平- ARD 广播电平
家庭录音电平 声压级电平(可闻阈)
dB +4 dBu +6 dBu −10 dBV 0 dB
电压 (RMS) 1.228 V 1.55 V
0.3162 V = −7.78 dBu 2×10−5 Pa = 0 dB SPL
距离(Distance)
343.4 11.266
厘米(CentiMetres) 英尺(Feet)
135.197 下三角形按钮选择距离 单位，可选单位为 米、厘米、英尺、英寸。
时间(Time)
0.0100 10.0 10000
秒(Seconds) 毫秒(Miliseconds) 微秒(Microseconds)
1.92 Volts 7.88 dBu
说明： 将100Hz正弦波信号送入功放，输入电压为输入 卡侬插头2、3之间的电压，输出电压为断开音箱状态下功 放输出端测得的电压。功放增益旋钮必须打到满刻度位置 。
E 天花喇叭覆盖范围计算
天花喇叭覆盖角度
90.0
房间高度
3.0
度(Degrees) 米(Meters)
Q值
54.0 65.0 44.86 0.54 2.68
Hz Hz Hz Octaves
L dBu<<>>dBV<<>>Volts(RMS电压) 转换计算器
dBu
1.00
dBV 1.00
电压（Volts） 1.000
dBV
-1.21
dBu 3.21
dBu
2.21
电压（Volts） 0.870
电压（Volts） 1.122
B 扬声器组总声压级 (SPL)
扬声器1 声压级 SPL 1
96.0
扬声器2 声压级 SPL 2
96.0
扬声器3 声压级 SPL 3
扬声器4 声压级 SPL 4
dB SPL dB SPL dB SPL dB SPL
2 个扬声器总声压级 (自由相位) 99.01
dB SPL
C 声音空气传播损耗
空气温度 空气相对湿度
dBV
0.00
dBm
2.22
参考电压0.775V 参考电压1.000V 参考功率1mW @ 600 Ohms
备注： 第三列 输入的电压（Volts）值必须大于0，否则计算结果会出错！ dBu 为电压值与参考电压V0 = 0.775 VRMS（阻抗不限）的逻辑对数值。 V0 = 0.775 Volt ≡ 0 dBu dBV 为电压值与参考电压V0 = 1.000 VRMS（阻抗不限）的逻辑对数值。 V0 = 1.000 Volt ≡ 0 dBV dBm为功率值与参考功率P0 = 1.000 MilliWatt 的逻辑对数值。P0 = 1.000 MilliWatt ≡ 0 dBm （参考负载阻抗600欧姆）
J Q值<<>>BW(带宽)转换计算器
Q值
4.40
BW(带宽) 0.33
Oct (倍频程)
BW(带宽)
0.33 Oct (倍频程)
Q值 4.36
备注： 当Q值为4.4时，其带宽等于1/3倍频程（相当于31段图示均衡器每段带宽）。
K 频谱上的BW(带宽)和Q值计算
中心频率 高端频率 (-3 dB) 低端频率 (-3 dB) 带宽Bandwidth
Watts
8.0
Ohms
功率放大器电压增益
功率放大器额定功率 功率放大器的负载阻抗 45.40
950.0
Watts
8.0
Ohms
33.10 dB
功放输入电压 功放输出电压 功放电压增益
Left
200 9.08 45.40
Right
200 9.08 45.40
mV V 倍数（x）