空气中的声压级、声功率级、声强级的区别

空气中的声压级、声功率级、的区别

在学习声学理论时，经常听到，声压级、声强级、声功率级的名称，经常也听到它们的单位为dB.但是它们是怎样的区别呢？下面介绍这几个名词
一、定义和计算
1.声压级
声压级以 L p {L_p} Lp表示，其定义为
L p = 10 l g ( p 2 p 0 2 ) {L_p} = 10lg(\frac{{{p^2}}}{{p_{0}^2}}) Lp=10lg(p02p2)
式中， p p p为待测声压有效值， p 0 p_{0} p0为参考声压。
在空气中，参考声压 p 0 p_{0} p0国际上取为 2 × 1 0 − 5 2×10^{-5} 2×10−5Pa,这个数值是正常人耳对1kHz声音刚刚能察觉其存在的声压值，也就是1kHz声音的可听阈声压。一般讲，低于这一声压值，人耳就再也不能察觉这声音的存在。显然，该可听阈声压的声压级即为0dB。

2.声强级
声强级以 L I {L_I} LI表示，其定义为
L I = 10 l g ( I I 0 ) {L_I} = 10lg(\frac{{{I}}}{{I_{0}}}) LI=10lg(I0I)
式中， I I I为待测声强， I 0 I_{0} I0为参考声强。
在空气中，参考声强 I 0 I_{0} I0国际上取 1 0 − 12 10^{-12} 10−12W/m 2 ^2 2,这一声强数值是与参考声压 2 × 1 0 − 5 2×10^{-5} 2×10−5Pa相对应的声强（计算时候，取空气的特性阻抗为400N ⋅ \cdot ⋅s/m）这也是1kHz声音的可听阈声强。

3.声功率级
声功率级以 L W {L_W} LW表示，其定义为
L W = 10 l g ( W W 0 ) {L_W} = 10lg(\frac{{{W}}}{{W_{0}}}) LW=10lg(W0W)
式中， W W W为待测声功率， W 0 W_{0} W0为参考声功率。
在空气中，参考声功率级 W 0 W_{0} W0国际上取 1 0 − 12 10^{-12} 10−12W,即 W 0 W_{0} W0=1pW.

二、三者区别
声压级、声强级、和声功率级区别如下（如图1）：
（1）声压级是评价接收者在特定环境、距离的声音感受。
(2)声强级是评价声传播路径。
（3）声功率级是用于评价声源本身。

图1 空气中声压级、声强级、和声功率级比较

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