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第1章声音23
说明了几个等振幅非相干声源叠加的结果。
例1.10两个歌手以相同的声级进行演唱,试计算总声压相对于一个人演唱声压的大小。当N个歌手以相同声级合唱时,试计算合唱总声压相对于一个人演唱声压的大小。
多个非相干声源叠加后的总声压计算公式可由式(1.14)给出:
P=(e7+P2+...+PA)
N个等振幅的声源叠加后可简化为:
P=(e7+P2+...+P3)=WpZ=PJN因此,等振幅的非相干声源叠加后总声压与声源数量的平方根成正比。如果只有两个声源,则:
P2=PN=PVi=1.41P
声源增加会对声压级(SPL)、声功率级(SWL)和声强级(SIL)带来怎样的影响?对于声功率级和声强级,由于是能量的累加,因此声源是相干声源还是非相干声源并不影响声功率级和声强级的结果。然而对于声压级而言,声源是相干声源还是非相干声源对结果是有影响的。在进行声源叠加计算时,什么情况选择什么声级度量标准是最需要考虑的问题。
1.3.3分贝的相加
分贝是用对数标度来度量功率比的一种表示方法。因为对数的相加和乘积的对数是等效的,所以分贝的相加和声源振幅的叠加是截然不同的。显然对数的相加不是简单意义的相加求和。
要注意的是,当进行分贝相加时,需要将分贝值转换为原始的声压值,然后进行声压的求和计算,再将总声压转换为分贝值。例1.11将说明这个问题。
例1.11两个歌手分别以69dB和71dB的声压级进行演唱,试计算相对于一个人演唱时总声压级的增量。
由式(1.12)可得单个声源的声压级为: