為什么用分貝作為噪聲的計量單位
采用分貝作為計量單位具有以下優(yōu)點.
5.1分貝適于聲學計量,而且與人體的聽覺相符
聲壓級、聲強級和聲功率級這三個量都具有對數(shù)性質(zhì)。這和人耳朵對聲音的響應(yīng)是一致的。因此以分貝度量音響符合人耳感覺,具有實際意義.
5.2用途廣泛
任何一個計量單位都不及分貝應(yīng)用廣泛。任何計量,不管其單位如何,只要能給出基準值,都可以用分貝表示.
5.3動態(tài)范圍寬
所謂動態(tài)范圍就是某個變量隨其自變量變化的區(qū)間。與線性變化相比較,對數(shù)的變化范圍就大得多。例如,電氣儀表滿刻度值可以是0.001,0.003,0.01,0.03,0.1,0.3,1,3,10,30,100V,其線性量的動態(tài)范圍為1:100000;而對數(shù)量的動態(tài)范圍卻為0~100dB.在振動沖擊測量和機械阻抗繪圖時,要求動態(tài)范圍1∶100000甚至更高,而對數(shù)量的動態(tài)范圍僅為0~100dB.
實際上不可能有這樣大線性范圍的指示儀表、記錄儀器、坐標紙等。此外,對于線性指針式儀表或繪圖儀器,當指針或記錄在較大偏離情況(滿刻度的1/3~2/3范圍內(nèi)),**度較高,信號過大或過小則進入了不**區(qū)域,所以有效的使用范圍很窄。采用對數(shù)式指示儀器可以消除這種現(xiàn)象??蓪⒋缶€性范圍的信號壓縮到便讀的對數(shù)動態(tài)范圍.
5.4使計算的數(shù)目字變小
對數(shù)運算可以將龐大的線性表示量10n變成數(shù)位很小的對數(shù)表示量10n或20n,便于記憶、書寫和計算.
例如,蚊鳴聲與雷聲的功率相差1×1012倍,要進行線性量計算極為繁雜;但采用對數(shù)計算,兩者的功率相差僅為10lg1012dB=120dB。又如蚊鳴聲與火箭發(fā)動機的聲壓相差0.5×109倍,而兩者的聲壓級相差僅為20lg(0.5×109)dB=174dB.噪聲儀、分貝儀
5.5簡化計算
由于對數(shù)運算可使龐大的天文數(shù)字變小,而且還將線性量的乘法運算變?yōu)榉重惲康募臃ㄟ\算,可以使運算過程變得極為簡單.