声学及其基本概念

关于研究

声波学分支研究气流和液流机波和固态学,包括振动、声波、超声波和红外线学声学家研究声学领域,而声学工程师研究声学技术领域声学几乎在现代社会的每一方面都使用,最明显的是音噪控制行业听力是动物生存的最重要方面之一,语言是人文开发文化最突出特征之一其结果,声音学用于人类社会的许多方面,包括音乐、医学、架构、工业生产、战争等松鸟和青蛙等动物类使用声音和听力帮助交配礼仪或标记区域与许多其他知识领域一样,艺术、手工艺、科学与技术都相互促进整体进步。Robert Bruce Lindsay所编的《声学之窗》是声学领域众所周知的概述

基本概念

波传播压力级别声波传播干扰空气和水等流水环境压力水平扰动通常小于人耳最小声音即听觉阈值比环境压力低九级等扰动的广度与声压水平成比例(SPL),它用对数尺度分贝测量

波传播频率声压水平常由物理家和声学工程师从频率上讨论,部分是因为这就是我们耳语解释声音的方式压力振荡高或低周期秒数是我们认为高投出或低投出声音声波信号及时采样,然后以更有意义的形式显示,如八叉带或时频块等常用声学测量技术这两种知名技术都用于分析声音并加深对声学现象的了解电磁谱分三大部分:音频、超声波和红外线音频范围为20Hz至2万Hz范围很重要,因为人耳能检测频率语音通信和音乐是此范围的两个应用超声波范围指2万赫兹以上频率短波长允许高分辨率成像技术超声波频率范围用于医学应用,如超声波摄影和弹性摄影最小频段被称为次声波范围这些频率有可能用于调查地震等地质现象

光谱分析器等分析工具使得可视化和测量声信号及其属性成为可能光谱图由此工具生成,图形表示时序压力水平和频率剖面定义专用声信号

音频转换

传感器是将一种能量转换成另一种能量的设备表示声能转换电声环境电能监听器、麦克风、粒子速度传感器、水声机和声纳投影器是电声传感器实例设备变声波或变电讯号电磁学、电阻学和波电学是最常用转接原理

高声传感器(如woofers和Twitters)多为电磁装置,通过驱动悬浮隔膜带电磁语音圈生成波,发送压力波电流和冷凝器使用电阻,这意味着当声波撞击麦克风隔膜时,它运动并引起电压变化Piezo电传感器用于医学超声波超声波系统由特殊陶瓷制成,机械振荡和电场由物质属性连接