在之前的系列文章《聲壓級測量中的頻率計權(quán)》和《時間計權(quán)快，慢，脈沖 到底什么意義》中，我們已經(jīng)詳細(xì)介紹了頻率計權(quán)、時間計權(quán)以及聲壓級的測量值。這次我們將討論基于頻率計權(quán)、時間計權(quán)和測量組合的聲壓級類型的適用性。

聲壓級的種類及適用范圍

從上表中，您可以看到A計權(quán)聲壓級構(gòu)成了一些部分，但它們的應(yīng)用非常廣泛，即使是價值數(shù)百美元的玩具聲壓計通常也支持A計權(quán)聲壓級。 A計權(quán)聲音表示接收到的噪聲對人耳不太敏感的低頻有較大的衰減，使得測試結(jié)果與人的聽覺系統(tǒng)更加一致。然而，A計權(quán)所依據(jù)的等響度曲線經(jīng)過反復(fù)修訂已發(fā)生顯著變化，A計權(quán)的地位自20世紀(jì)70年代以來逐漸下降。相反，NR曲線、NC曲線、RC曲線等用于光譜分析。

01. LAF、LAS實時聲壓級

聲壓級計通常用LA來表示LAF、LAS等A計權(quán)測量的聲壓級，單位為dB，但也有的直接用dB(A)表示。這些聲壓級稱為瞬時值，或?qū)崟r聲壓級，可用于實時顯示聲壓級變化和抖動，以及計算其他類型的聲壓級。它通常不由最終用戶存儲（請注意，它與dt 歷史數(shù)據(jù)不同，如下所述）。如下圖藍(lán)色曲線所示，實時聲壓級動態(tài)變化較大，不適合作為限值。

實時聲壓級隨時間變化的曲線

02.LAeq等效連續(xù)聲壓級

當(dāng)要表達(dá)一定時間內(nèi)聲壓級能量的連續(xù)平均值時，通常使用等效聲壓級eq或平均聲壓級，但等效聲壓級eq是一個重要的物理量。噪聲暴露的測量。參考上面的紅色曲線，等效聲壓級相對穩(wěn)定，常被用作標(biāo)準(zhǔn)限值。常見的一個是LAeq。例如，GB12348-2008《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》中，結(jié)構(gòu)傳播固定設(shè)備室內(nèi)噪聲排放限值要求為等效聲壓級LAeq，這也構(gòu)成評價的依據(jù)。環(huán)境噪聲和現(xiàn)場聲音的常見測量項目。

03. LAeq_dt 時間間隔為dt的聲壓級歷史數(shù)據(jù)

如果要評估隨時間變化的聲壓級數(shù)據(jù)，可以考慮使用LAeq_dt。這意味著設(shè)備記錄dt時間間隔內(nèi)每個瞬間的平均聲壓級�？吹剿{(lán)色樓梯。下圖中的曲線中，每個“階躍”都代表時間間隔dt內(nèi)的等效聲壓級。歷史數(shù)據(jù)不僅適用于環(huán)境噪聲測試，也適用于產(chǎn)品噪聲測試。用于環(huán)境噪聲測試時，時間間隔dt不需要太小，因為測試環(huán)境中的測試時間會很長，太小的dt意義不大。但用于產(chǎn)品噪聲測試時，如果時間間隔過長，一些噪聲問題就會被隱藏或平均掉。參考下面的藍(lán)色曲線，如果在時間間隔dt內(nèi)出現(xiàn)異常聲音，則執(zhí)行時間積分平均，使得難以檢測到異常。此時，還可以選擇LAFmax_dt，即每個瞬間記錄的最大聲壓級。請參見下圖中的棕色曲線。如果dt內(nèi)發(fā)生異常事件，也可以捕獲最大異常事件。如果dt內(nèi)發(fā)生多個異常噪聲事件，LAFmax_dt將無法再響應(yīng)。此時時間間隔dt應(yīng)該較小，dt越小，單位時間內(nèi)可以獲得的數(shù)據(jù)越多，使得分析更加準(zhǔn)確。該dt 通常小于1 秒，可以與LAFmax_dt 參數(shù)結(jié)合使用來解決大多數(shù)問題。在某些特殊情況下，可能需要精確到毫秒級（當(dāng)前聲級計的時間間隔通常為5秒，但更好的聲級計的時間間隔為100甚至50毫秒）。精度可達(dá)）。目前，您可以使用聲級計的實時采集功能（如果支持）或使用數(shù)據(jù)采集卡（NI、研華產(chǎn)品等）或以24 位.解析48KHz音頻文件，使用Python或Matlab解析音頻文件，獲取毫秒級別的峰值數(shù)據(jù)。通過進(jìn)一步設(shè)置參數(shù)，不同頻段（例如500Hz）或頻段范圍（例如20-200Hz，其中標(biāo)準(zhǔn)明確要求在此帶寬內(nèi)記錄數(shù)據(jù)）的聲壓級還可以計算歷史數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)歷史記錄功能在聲學(xué)中非常有用，因為它可以記錄聲壓級差異，例如、聲壓級類型和LCeq-LAeq 數(shù)據(jù)。

LAeq_dt 和LAFmax_dt 隨著時間的推移改變曲線

04.LCeq-LAeq

C聲壓級的適用范圍比A聲壓級窄。 C聲壓級通常僅用作可聽范圍內(nèi)總聲壓級的讀數(shù)，也稱為總聲壓級或?qū)拵�聲壓級。除了ISO 2969 和SMPTE 等影院標(biāo)準(zhǔn)明確要求對C 計權(quán)聲壓級進(jìn)行測試外，其他標(biāo)準(zhǔn)與之相關(guān)性相對較小。

與A聲壓級相比，C聲壓級的中低音聲壓級下降明顯減少。有關(guān)詳細(xì)信息，請參閱《聲壓級測量中的頻率計權(quán)》 中的A 和C 加權(quán)參數(shù)。因此，C噪聲級通常大于A噪聲級，但在特殊情況下，A計權(quán)聲壓級可能大于C計權(quán)或Z計權(quán)聲壓級。上一篇文章《LAeq竟然比LZeq大，有沒有搞錯！》。

當(dāng)前的社會生活環(huán)境噪聲包括很多低頻噪聲能量極高的場合，如施工噪聲、電錘、各種水泵、風(fēng)機(jī)以及施工噪聲常用的大型柴油機(jī)等。如果按照現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)推薦A計權(quán)測量，A計權(quán)會衰減低頻噪聲的影響，測試會通過，但低頻噪聲是直接相關(guān)的，對人體的影響并不真實。屬于你。與此相關(guān)的是，噪音投訴占大多數(shù)。因此，低頻噪聲在噪聲對策中越來越受到關(guān)注，由于A和C在低頻的權(quán)重不同，很多老師使用LCeq-LAeq參數(shù)來測量LFN的低頻分量。頻率噪聲）。

LCeq-LAeq 低頻聲壓級時間變化曲線

根據(jù)ISO 4869-2:1994，如果LCeq-LAeq差值大于2dB，則噪聲為低頻（L）噪聲，如果LCeq-LAeq差值小于2dB，則噪聲為高頻或中頻噪聲(L) 噪音。)。 M) 使用HML 評估聽力保護(hù)。

2000 年論文《Low frequency noise and annoyance in classroom》：作者將LCeq-LAeq10dB 分類為低LFN 噪聲暴露，將LCeq-LAeq13dB 分類為高LFN 噪聲暴露。有興趣的話可以看看具體的文章。無獨(dú)有偶，在此前的聲學(xué)會議上，中科院隋福生教授也提出了LCeq、5min-LAeq、5min-10算法來強(qiáng)調(diào)低頻成分的比例。由于本人知識有限，從未見過大規(guī)模使用LCeq-LAeq參數(shù)。另外，標(biāo)準(zhǔn)中很少提及該參數(shù)的限制和應(yīng)用場景。如果您有關(guān)于該參數(shù)的更多信息，歡迎不吝賜教。

05. LAFmax 最大聲壓級06. LCPKmax 峰值最大聲壓級

GB 4959標(biāo)準(zhǔn)中，最大聲壓級可以用以下一種或多種方式規(guī)定：有效聲壓級、峰值聲壓級或近峰值聲壓級。這里，有效聲壓級和峰值聲壓級分別對應(yīng)于LAFmax和LCPKmax。這兩個參數(shù)都可以使用，但您必須明確指出要使用哪一個。對于LAFmax 和LCPKmax，這都可以用來表示最大聲壓級。區(qū)別在于： l LAFmax 是均方根A 計權(quán)最大聲壓級l LCPKmax 是峰值C 計權(quán)最大聲壓級

世界衛(wèi)生組織(WHO) 推薦的最大工作聲壓級也有LCpeak 要求。

萊克斯，8 小時

LC峰

我需要

低投標(biāo)金額

80分貝(A)

135分貝

建議佩戴聽力保護(hù)裝置

高價值

85分貝(A)

137分貝

需要聽力保護(hù)并降低噪音水平。

價值過高

87分貝(A)

140分貝

佩戴聽力保護(hù)裝置的員工不能超過此限制

有效值和峰值的區(qū)別請參考之前的文章《聲壓級有效值，峰值，峰峰值的區(qū)別》。

顯示各種聲壓級

07. LN或LAF xx%統(tǒng)計聲壓級、累積百分比聲壓級

統(tǒng)計聲壓級通常用于環(huán)境噪聲分析，例如道路交通和社區(qū)噪聲評估。這些噪聲通常會不規(guī)則或動態(tài)變化，因此需要統(tǒng)計方法來分析不同聲壓級出現(xiàn)的概率。例如，道路交通和社區(qū)噪音評估。測量期間，聲壓級超過百分比xx%。例如，L90=LAF90%=53.3dB，表示測量期間出現(xiàn)的概率為90%的聲壓級為53.3dB。

統(tǒng)計聲壓級示例

最常用的統(tǒng)計聲壓級是L10、L50和L90。

L10表示在采樣周期內(nèi)噪聲超過該能量水平10%的時間，對應(yīng)于噪聲的平均峰值。 L50 表示在采樣周期內(nèi)噪聲超過該能量水平50% 的時間。對應(yīng)于平均噪聲值（中值）。 L90表示在采樣時間內(nèi)噪聲有90%的時間超過該能量水平，對應(yīng)于噪聲背景值。如上圖所示，我們簡單計算一下L10-L50=6.4dB，L50-L90=6.1dB。一般來說，當(dāng)L10~L50=L50~L90時，聲壓級的統(tǒng)計特性被認(rèn)為遵循對稱正態(tài)分布，且兩者之間的差異越大，分布的偏差越小。因此，我們用d=L10-L90來反映噪聲的變化程度，d越大，噪聲越不穩(wěn)定。如果噪聲壓力級的統(tǒng)計特性服從正態(tài)分布，則：

08.Lden 晝夜等效聲壓級

研究表明，人們在傍晚和夜間對噪音的容忍度較低，這些時間段的噪音干擾比白天更高。為了考慮不同時間對人的噪聲干擾的差異，在計算一天24小時時，需要對等效聲壓級進(jìn)行以下修正：a) 白天時段6:00:00-18:00:00，修正0dBb) 夜間時段18:00:00-22:00:00，修正5dBc) 夜間時段22 :00:0 0-6333 6 000:00, 10dB 校正

將夜間和夜間校正值代入以下方程，計算等效白天和夜間聲壓級：它由符號Lden 表示。

公式如下：

Ld是白天的等效聲壓級，12是一天的持續(xù)時間。 Le是夜間等效聲壓級，4是夜間的持續(xù)時間。 Ln為夜間等效聲壓級，8為夜間長度。白天、夜間和夜間時段的時間范圍和長度因地區(qū)而異。每個周期的修正值可以根據(jù)以下條件具體定義：地方法規(guī)。您還可以按午夜分割夜晚，但這不會影響校正值。如果您不想分割夜間，請計算白天和夜間時間以獲得LDN。如果夜晚不算數(shù)，那么Ld。

09. LAE 噪音暴露水平

噪聲暴露水平LAE 主要用于計算單個離散或不連續(xù)噪聲事件（例如飛機(jī)起飛、通過或著陸）的噪聲量。

式中，PA為聲壓，P0為參考聲壓，T=t2-t1可作為該事件的時間間隔，即最大聲壓級前后下降10dB的范圍本次噪音事件。除非另有說明，參考時間t0通常假設(shè)為1秒，方程可以簡化為：

也可以使用具有聲學(xué)暴露功能的設(shè)備直接進(jìn)行測試。

如果在一定時間內(nèi)間歇性地發(fā)生多個噪聲事件，且每個噪聲事件的噪聲暴露級為LAEi，則該期間的等效聲壓級可按下式計算：

10.E 噪聲暴露

當(dāng)工人暴露在噪聲環(huán)境中時，噪聲對人的影響與噪聲的大小和暴露的時間有關(guān)。噪聲暴露E旨在測量和評估此類工況，定義為噪聲A計權(quán)聲壓值的平方的時間積分。

其中：T為測量時間（h），pA為瞬時A計權(quán)聲壓。等效連續(xù)聲壓級（Leq）與噪聲暴露量（E）的換算關(guān)系如下：

國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)一般規(guī)定工人在85分貝環(huán)境下工作8小時的暴露限值為1帕2·小時（Pa2·h）。通過減少工作時間T，可適當(dāng)提高聲壓級Leq，但噪聲暴露E仍保持在標(biāo)準(zhǔn)值以內(nèi)。

另一個相關(guān)參數(shù)噪聲劑量DL，基于噪聲劑量E=1 Pa2·h（Pa2·h）設(shè)定噪聲劑量DL=100%。這意味著被測試者已達(dá)到最大允許暴露于噪音的范圍。 11. TNI 交通噪音指數(shù)

由于非穩(wěn)態(tài)噪聲的特性具有波動性，因此它對人體的影響比穩(wěn)態(tài)噪聲更大。這在我們的日常生活中很常見，并且常常是投訴的重要來源。前段時間去杭州參加會議，主辦方給我安排了靠近電梯井的房間，但電梯啟動和停止時總是發(fā)出嘎嘎聲，我就在那里。我用我的設(shè)備進(jìn)行了測試，發(fā)現(xiàn)LAeq 低于40dBA，但這種間歇性噪音實際上嚴(yán)重擾亂了我的休息。

TNI考慮了噪聲變化的影響，其公式為：

在前面的統(tǒng)計聲壓級部分已經(jīng)提到：d反映了噪聲的變化程度。 d越大，噪聲波動越大。 L90 越高，背景噪聲越高。這兩個因素都會導(dǎo)致TNI 改善。對人的干擾程度加大。

12. SD標(biāo)準(zhǔn)差/不良品噪聲污染等級

前面我們用d 來表示噪聲變化的程度，但是你也可以使用數(shù)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)差SD 來表示噪聲變化的程度：標(biāo)準(zhǔn)差越小，這些值就越小，與均值的偏差也越小噪音越小越穩(wěn)定，反之亦然。

式中， 為整個采樣時間內(nèi)所有A計權(quán)聲壓級的算術(shù)平均值，LAi為第i時刻的A計權(quán)聲壓級，n為采樣總次數(shù)。

一旦知道標(biāo)準(zhǔn)差，就可以計算出噪聲污染水平NPL。這是另一種用于評估噪聲對人的影響的方法，可以表示為：

13. LPN 感知噪聲水平

感知噪聲級（感知噪聲級）LPN和噪聲主要用于評價航空噪聲的影響，感知噪聲級的單位為PNdB，噪聲的單位為na。 LPN 每增加或減少大約10 (PNdB)，噪聲水平就會增加或減少1 倍。它們的關(guān)系類似于響度級別和響度，只不過響度級別和響度基于純音或窄帶聲音，而響度級別和響度基于復(fù)雜聲音。等噪聲曲線以及噪聲與感知噪聲級之間的換算請參見下圖。噪聲級1 的聲音相當(dāng)于40 dB 倍頻程（或1/3 倍頻程）隨機(jī)噪聲。中心頻率為1000Hz，感覺噪音蠻大的。

等噪聲曲線與感知噪聲壓力級的轉(zhuǎn)換

感知噪聲級的測量和計算方法：首先測量航空噪聲在倍頻程或1/3倍頻程的聲壓級，檢查圖中介質(zhì)噪聲曲線上各頻段的噪聲級（NA），然后根據(jù)以下公式計算總和：噪音NT：

其中Nm 是最大噪聲水平，即所有頻段的噪聲水平之和，F(xiàn) 是倍頻程頻段的0.30 系數(shù)，1/3 倍頻程頻段的0.15 系數(shù)。然后使用上圖或按公式將總噪聲轉(zhuǎn)換為感知噪聲壓力水平。

對于用于航空噪聲測量的帶D計權(quán)網(wǎng)絡(luò)的聲壓計，可將7dB直接與測量的D計權(quán)聲壓級相加，得到感知聲壓級PNdB。例如，如果一架飛機(jī)的D計權(quán)聲壓級LP為130 dB，則其感知聲壓級LPN為137（PNdB），這大大簡化了測量和計算。 14. NR噪聲評估曲線

請參閱上一篇文章《噪聲曲線NR,NC,RNC,PNC,RC等簡介》。我這里就不詳細(xì)說了。