Составители:
Рубрика:
84
4. Методические указания
4.1. Введение
В общем случае под динамическим диапазоном понимается отношение максимально-
го значения какой либо физической величины (например, звуковое давление или напря-
жение) к минимальной. Динамический диапазон всегда выражается в децибелах, без при-
вязки к какому-либо уровню. В различных участках звукового тракта под максимальным
и минимальным значениями понимаются уровни сигнала, связанные с физическими ас-
пектами данного участка тракта. В аналоговых трактах максимальный уровень зависит от
допустимой величины нелинейных искажений, а минимальный определяется уровнем
шума. В цифровых трактах максимальный уровень определяется максимальным числом
разрядов, а минимальный уровень зависит от типа, используемого квантователя и, в зна-
чительной мере, от технологии осуществления аналого-цифрового преобразования. В лю-
бом тракте его динамический диапазон должен быть согласован с динамическим диапа-
зоном звуковых сигналов.
4.2. Частотные шкалы FS и SPL
Для электрических сигналов цифрового звукового тракта динамический диапазон из-
меряется в шкале FS (Full Scale). В этой шкале 0 дБ соответствует цифровой сигнал с
максимальным числом разрядов, это может быть 24, 16 или 8 бит).
В аудиотехнике звуковое давление и интенсивность звуковых колебаний обычно из-
меряется в децибелах в шкале SPL (Sound Pressure Level), В этой шкале за 0 дБ принята
интенсивность звука, равная
12
0
10I
Вт/м
2
. (1-3)
Этой интенсивности соответствует звуковое давление
5
0
2 10P
Па.
В шкалах FS и SPL по шкале абсцисс откладывается частота звукового сигнала.
По шкале ординат в шкале FS откладывается уровень ЗС в децибелах от 0 до минус
бесконечности. По шкале ординат шкалы SPL откладывает уровень звукового давле-
ния от плюс 120 до минус 40 дБ.
Звуковому сигналу с уровнем 0 дБ в шкале FS может соответствовать любой уровень
звукового давления в шкале SPL, который зависит от выбора усилителя и акустической
системы. Для того чтобы согласовать шкалы FS и SPL необходимо задаться максималь-
ным уровнем звукового давления в шкале SPL
max
L
, который будет соответствовать 0 дБ
в шкале FS. Тогда нулю звукового давления в шкале SPL будет соответствовать уровень
минус
max
L
в шкале FS. По этому уровню устанавливается график абсолютного порога
слышимости в шкале FS.
4.3. Динамический диапазон звуков и музыки
Человек слышит звук в чрезвычайно широком диапазоне звуковых давлений. Этот
диапазон простирается от абсолютного порога слышимости до болевого порога 140 дБ
SPL относительно нулевого уровня, за который принято давление 0,00002 Па (рис.7.1.).
Зона риска на этом рисунке обозначает область звуковых давлений, которые при длитель-
ном воздействии могут привести к полной потери слуха. Болевой порог для тональных
звуков зависит от частоты, для звуков с произвольным спектром за болевой порог принят
уровень давления 120 дБ SPL.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- …
- следующая ›
- последняя »
