聲音廣播基礎(chǔ)知識ppt課件

1、聲音廣播基礎(chǔ)知識有關(guān)聲學(xué)蝙蝠與超聲波本節(jié)提示l聲場與聲波波的分類關(guān)鍵概念：聲壓、聲速聲波的分類l聲場中的能量關(guān)鍵概念：聲強(qiáng)l聲波的傳播聲波的反射、折射聲波的干涉、駐波聲波的繞射、衍射聲波的吸收一、聲場與聲波l聲音是由聲波刺激人耳所引起的感覺。l產(chǎn)生聲音必須的兩個條件：一是振動物體，二是使聲波傳播的媒體/媒質(zhì)。振源產(chǎn)生機(jī)械振動的物質(zhì)，如在繩波中的手的不停抖動就是振源；介質(zhì)傳播振動的媒質(zhì)，如繩子、水、空氣。l聲音是一種波動現(xiàn)象，存在聲波的空間叫聲場，聲場中能夠傳遞上述擾動的媒質(zhì)稱為聲場媒質(zhì)。波的分類機(jī)械波電磁波橫波：振動的方向與波的傳播方向相垂直，凸凹相間的波紋(觀察橫波演示器)，又叫起伏波?？v波

2、：振動的方向與波的傳播方向相平行，疏密相間的波形，又叫疏密波。波聲波是一種縱波聲音在大氣中的傳播聲波的行進(jìn)方式聲波的傳播模型幾個關(guān)鍵概念：00/2/2()mmmPbarPPPPPAvPAvPAvv1.媒質(zhì)密度： 在壓縮區(qū)；疏張區(qū)。2.聲壓： 在聲線上垂直聲線單位面積所承受的聲波的作用力。單位為（微巴）同上，也有0和0兩種情況。，其中為最大聲壓， 為聲波振幅，為聲波角頻率， 為空氣密度， 為聲速3.質(zhì)點(diǎn)振速: 指媒質(zhì)質(zhì)點(diǎn)在各自的平衡位置上振動的速度。一般與媒質(zhì)密度，空氣的溫度，濕度有關(guān)。 平面波與球面波l波陣面：在聲波的傳播過程中，某一時刻同相位質(zhì)點(diǎn)所構(gòu)成的面成為波陣面。l平面波：波陣面為平面的

3、波，由無限大的剛體在平面作簡諧振動引起。l球面波：波陣面為球面的波，由脈動聲源引起，當(dāng)聲源的振動頻率較高或與聲源的距離較遠(yuǎn)時，可以做為平面波處理。球面波：幾個關(guān)鍵概念：00001()331.40.6/sscfct ctZcZP vP vcc00聲速/波速：擾動在媒質(zhì)中的傳播速度。（m/s）2聲阻抗率和媒質(zhì)特性阻抗： ，物理意義：聲場中某位置的限速能力為媒質(zhì)特性阻抗（瑞利）物理意義：平面聲波的聲阻抗率只與媒質(zhì)特性有關(guān)，且在數(shù)值上與媒質(zhì)特性阻抗相等。聲音的傳播速度二、聲場中的能量l聲場中的能量由聲源提供。l聲場內(nèi)部中的相鄰質(zhì)點(diǎn)存在著動能與彈性勢能的轉(zhuǎn)變。l聲波傳播總是伴隨著能量的傳播。l研究聲場中

4、的能量對室內(nèi)聲場、室內(nèi)音質(zhì)、電聲器件的聲特性有重要意義。關(guān)鍵概念：2221/2/()IAvIPv 2聲強(qiáng):垂直于聲線方向單位面積上在單位時間內(nèi)通過的聲波能量。單位：w/m（瓦/平方米）聲強(qiáng)與聲壓的關(guān)系三、聲波的傳播l聲波傳播符合波的一般規(guī)律l主要包括聲波的反射/折射/疊加/干涉/聲駐波/繞射/吸收等。l聲波的傳播與光的傳播有相同之處，也有不同之處。l聲波在傳播過程中可能出現(xiàn)反射、透射與吸收（材料吸收）等幾種情況。l人耳具有聽覺暫留特性，能區(qū)分原聲與回聲的時間間隔為0.1秒，出現(xiàn)回聲的障礙物為17米。聲波反射/折射l聲波在空氣中傳播，若碰到另外一個介質(zhì)，則會在這種介質(zhì)表面發(fā)生反射，并遵循反射定律

5、。l主要用途表現(xiàn)在混響與回聲兩個方面。l聲波的反射與折射符合斯奈爾聲波反射與折射定律。平面反射與凸曲面反射平面、凸曲面與凹曲面反射聲波疊加l幾個聲源在同一個介質(zhì)中傳播，對于空間某點(diǎn)的合成聲波的振動等于各個聲波在該點(diǎn)的分振動代數(shù)和，每個聲波對該點(diǎn)都作出各自的貢獻(xiàn)，不會因?yàn)槟骋宦暡ǖ拇嬖诙绊懥硪宦暡ǖ奈锢硖匦?。聲波干涉l兩個聲波在同一介質(zhì)中傳播，如振幅相同，頻率相同或相近，相位差為零或恒定，則在空間某些地方合成振幅最大，在空間某些地方合成振幅為零。聲波駐波l兩列反向傳播的聲波在同一介質(zhì)中傳播，若振幅相同，頻率相等，相位差為零或恒定，則在兩聲源的連線上有些地方合成振幅總是最大（波腹），有些地方合成振幅總是為零。繞射與衍射l聲波遇到障礙物時一般存在三種情況：一種是聲波波長遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于障礙物的尺寸；一種是聲波波長與障礙物大小可比；最后一種是聲波波長小于障礙物尺寸。l出現(xiàn)的情況不同，聲波的行進(jìn)路徑不同。l發(fā)生明顯衍射的條件：障礙物或孔的大小比波長小，或者與波長相差不多。l繞射特性指在傳播中遇到障礙物時會沿障礙物的邊緣彎曲傳播的現(xiàn)象，這也是一種衍射。聲波的繞射隔墻有耳現(xiàn)象聲音的“爬行”與“跳躍”不用問天公遠(yuǎn)寺鐘聲清聲波的吸收l聲波的吸收是一種常見的聲學(xué)現(xiàn)象。l聲波的吸收主要表現(xiàn)在兩個方面：1. 傳播的衰減：波陣面的不斷擴(kuò)展；2.