音乐声学与心理声学(第3版) 88

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　　第2章听觉概述73
　　或105Pa，如图2.10所示。不会引起疼痛感的最大平均声压约为64Pa。
　　响度最大的痛阀与响度最小的听阑的声压之比为：
　　痛通646400000=6.4×10°
　　听颜 10
　　听觉的声压变化范围非常大，不便于处理数据，因此引入声压级（SPL）的概念（见第1章），其单位为dB，换算公式如下：
　　dB（SPL）=20lg|-2-|
　　1oet）
　　其中，p为实际声压（Pa），per为参考声压（20uPa）。
　　例2.3试计算1kHz听阚和痛阈的声压级。
　　1kHz的听阑实际上就是per，用分贝表示为：
　　201g|2ct|=201g|2×102|=201g1
　　p.c-09 2×10-s
　　=20×0=0dB（SPL）
　　痛阈的声压为64Pa，换算成声压级为：
　　201g|-P-|-201g|64|=201g（3.2×10）Pef
　　2×105）
　　=20×6.5=13dB（SPL）
　　由于听觉可感知的声压范围极其宽广，相差的数量级比较大，使用声压级的分贝度量方法可将数值控制在0~130，使用起来比较方便。另一方面，用对数标度度量声波的大小更为合适，因为听觉的响度感觉更接近于对数变化规律。
　　听阈随着频率的变化而变化。听觉对中频的灵敏度比高频和低频都要高，图2.10中底部的曲线代表在20Hz~20kHz正弦信号激励下的平均听阈。图中顶部的曲线代表痛阈的平均特性，实际上痛阑也是随着频率的变化而变化，只是变化不是很大。从图中可以看出，听阈和痛阑之间的最大声压级差（动态范围）130dB出现在大约4kHz处，当频率高于或低于4kHz时，动态范围则明显降低。图2.10中还表示了语言和音乐平均统计的声压级和频率范围。表2.1列举了日常声音的大致声压级，以供参考。