ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Звуковые сигналы . — 1.1.4. Анализ звуковых сигналов из "Слуховая система " Т — длительность одиночного импульса, — период повторения импульсов. Прерывистая линия — спектр одиночного импульса, вертикальные отрезки — спектральные составляющие последовательности импульсов, интервал между отрезками на шкале /-Т равен / . [c.13] Когда требуется высокая разрешающая способность анализа, применяют метод гетеродинирования. С помощью специального генератора (гетеродина) и нелинейного элемента получают электрическое напряжение с разностной / —(или суммарной /с+/г) частотой, где /г — частота гетеродина, / — частота сигнала. Единственный полосный фильтр шириной А/п с крутыми склонами настроен при этом на некоторую фиксированную частоту/ц. Меняядобиваются, чтобы все частотные составляющие сигнала последовательно образовывали, с /е разностную частоту / =/с—/г- Зависимость напряжения на выходе фильтра от частоты дает амплитудно-частотный спектр звука. [c.13] Частотные спектры многих практически важных звуков (речь, звуки голосов животных, шумы машин и механизмов при изменении режима их работы) изменяются во времени. Чтобы проследить эти изменения, применяют частотно-временной, или сонографический. [c.13] Уровень громкости и громкость. Для суждения о громкости прежде всего используется сравнение с громкостью стандартного сигнала. В качестве стандартного в данном случае выбран тон частотой 1000 Гц. [c.14] Абсолютный слуховой порог тона 1000 Гц в тишине, усредненный по большому количеству испытуемых, условно принят равным. 3 дБ. Условность в данном случае состоит в том, что, проводя измерения с большей или меньшей тренировкой, изменяя заинтересованность слушателей в результатах опыта и используя различные экспериментальные процедуры, можно сдвигать пороговый уровень в ту или другую сторону. Нижняя кривая на рис. 6, соответствующая уровню громкости 3 фон, является частотной зависимостью абсолютного слухового порога. Эта кривая принята в медицине и технике за нормальную кривую слуховой чувствительности, или кривую абсолютного порога слышимости. Громкость тона с частотой и уровнем, соответствующими этой кривой, можно считать равной нулю. [c.15] При уровне интенсивности звука, превышающем 110 дБ для слышимого диапазона, у человека возникает ощущение неудобства и боли. Существуют три различных верхних порога для чистых тонов порог неприятного ощущения, порог осязания и порог боли. Эти пороги мало зависят от частоты воздействующего тона и лежат на уровнях 110, 132 и 140 дБ над уровнем 2-10 Н/м . При длительном воздействии громких шумов пороги неприятных ощущений сдвигаются на 10 дБ вверх. Верхние пороги для широкополосных шумов составляют 90, 112 и 120 дБ соответственно (Бару, 1972а). [c.15] Уровень относительного слухового порога в тишине называется уровнем ощущения. Для тона 1000 Гц уровни ощущения и громкости совпадают. [c.15] В качестве аппроксимации функции громкости чаще всего используется степенной закон L = ap , где к зависит от р вблизи порога AAi2, при средних и больших громкостях a 0.5. Постоянный множитель для функции громкости несуществен, он может быть выбран из соображений нормировки. Единицей измерения громкости в этой шкале является сон, а нормировка осуществляется таким образом, что громкость тона частоты 1000 Гц при уровне 40 дБ равна 1 сон. [c.15] После того как установлена зависимость громкости от уровня звукового давления для тона с частотой 1000 Гц (рис. 7), легко можно измерить,громкость любого звука. Для этого достаточно посредством сравнения измерить его уровень громкости, что значительно проще, чем прямое измерение громкости. Если уровень громкости измеряемого сложного звука известен, то его громкость равна громкости с частотой 1000 Гц с данным уровнем звукового давления. [c.16] Громкость сложного звукового сигнала зависит от его спектрального состава. Эта зависимость изучена достаточно хорошо, и разработаны различные методы расчета громкости акустического сигнала По его спектру, однако вопросы теоретического обоснования этих методов до сих пор продолжают обсуждаться. [c.16] В чем состоит грубая приблизительность такой модели и как эта модель может быть развита, мы увидим в дальнейшем. Здесь же заметим, что если спектр сигнала сосредоточен в одиночных критических полосах с промежутками между ними, превышающими величину критической полосы, то подсчет громкости по этой модели дает удовлетворительный результат. [c.17] Таким образом, частичные громкости одиночных изолированных критических полос суммируются, а громкость узкополосного сигнала, сосредоточенного в единственной критической полосе, зависит только от его общей мощности. В этом модель достаточно точна. [c.18] По оси абсцисс — ширина полосы частот, занимаемая поличастотным комплексом, кГц по оси ординат — уровень громкости, фон параметр кривых — УЗД поличастотного комплекса, дБ. Прерывистая прямая — граница критической полосы. [c.18] Этот же пример может служить иллюстрацией обобщающего содержания понятия критическая полоса. Прослушав двухтональные сигналы, можно заметить, что при изменении высотного расстояния между тонами резкого изменения качества восприятия от биений к восприятию раздельных тонов нигде не происходит, а на довольно большом частотном интервале наблюдается промежуточное по качеству или вообще не похожее ни на то, ни на другое восприятие хрипы, жужжание, гудение и т. д., так что и установить какую-нибудь величину критической полосы в подобных экспериментах довольно трудно. Можно добавить, что и другие эксперименты по оценке критической полосы дают различающиеся результаты (Фрейдин, 1975). [c.20] Вернуться к основной статье