Что такое дб в автозвуке
Что такое чувствительность динамика ?
Мы имеем несколько способов легального (реального) и нелегального (маркетингового) способов повышения чувствительности.
Реальные способы борьбы за чувствительность
Акустические системы с большим количеством динамиков
При подключении нескольких динамиков (акустических систем) параллельно (последовательно) возрастает уровень громкости (растет и мощность). Применяется, для систем озвучивания и в связи с неодинаковостью характеристик широкополосных динамиков качество звучания остается низким. Часто способ используется в акустических системах, где применяется 2 или более низкочастотных динамиков на один высокочастотный. В этом случае основная проблема — особенности характеристики направленности такой системы.
Повышение чувствительности систем с одним динамиком
Динамик, акустическая система является электро-механо-акустическим преобразователем и, как следствие, есть возможность повышать КПД системы на каждом из этапов этого преобразования.
Коэффициент электро-механической связи (BL) динамика
Масса подвижной системы
При уменьшении массы подвижной системы мы можем создавать давление больше, чем с большей массой. Это улучшает в импульсные и переходных характеристики, но понижает прочность (мощность), жесткость (могут повышаться нелинейные искажения) и потребует применения новых материалов и технологий. Получение низких частот, особенно глубоких требует больших усилий.
Увеличение площади диффузора ведет к возрастанию уровня чувствительности, но возникают проблемы с воспроизведением высоких частот и прочностью конструкции.
Акустическая трансформация – рупор
Этот способ позволяет получить низкие частоты от небольшого и легкого динамика за счет согласования его с окружающей средой. Требует очень больших усилий в плане строительства корпусов. Самый грамотный, но и самый дорогостоящий способ.
Качественно спроектированные акустические системы с реально высокой чувствительностью используют четыре последние способа, а иногда и первый. Как показано, это требуют траты больших средств, повышения себестоимости системы и увеличения ее габаритов, однако, можно поступить проще.
Для чего это делается?
Все дело в низких частотах, т.к. уровень низких частот при указании частотного диапазона в паспорте, и при прослушивании отсчитывается именно от среднего уровня звукового давления — чувствительности и, следовательно, системы с реальной низкой чувствительностью имеют выигрыш в количестве и глубине низких частот. А получить при определенном размере динамиков и акустических систем глубокие низкие частоты и высокую чувствительность очень непросто. Ведь нельзя же в паспорте написать чувствительность 80дБ, ее же никто не купит! Значительно проще написать нормальный уровень чувствительности и при прослушивании предоставить клиенту могучий басс.
Данный текст написан не для того, чтобы обвинить кого-то в фальсификации, а для того чтобы предоставить потребителю более полную информацию.
И те, и другие типы акустики по-своему хороши. Их достоинства – лишь продолжение их недостатков. Или наоборот.
Коаксиальная
Компактность, удобство в установке, невысокая стоимость.
Возможны погрешности в звучании (зависит от установки)
Компонентная
Гибкость в настройке звучания, широкие возможности компоновки.
Установка и настройка сложнее, более высокая стоимость.
Устанавливать акустику можно:
в штатные места в двери (торпедо) – это сэкономит время, деньги и сохранит заводской дизайн;
в двери на подиум – это позволит установить динамики большего размера (или глубины), чем предусмотрено заводской конструкцией и под оптимальным для прослушивания углом;
в специально выбранные и подготовленные места – это позволит добиться наилучшего звучания и/или оригинального внешнего вида.
Если нет возможности установить приглянувшийся динамик в штатное место, то подиум просто необходим. К счастью, в современных автомобилях такая проблема возникает всё реже. Штатные места – это самый простой и недорогой выход, но даже они требуют подготовки. Иначе новые динамики не оправдают потраченных денег.
Прежде всего, необходимо обеспечить ровную поверхность для хорошего крепления динамика. Но устанавливать акустику в дырявую гремучую дверь – гиблое дело. В любом случае необходима акустическая обработка двери – она должна не только шумоизолировать дверь и убрать нежелательные призвуки, но и создать акустическое оформление для фронтальной акустики. Прежде всего – на той поверхности, где установлен динамик, не должно быть никаких, даже самых маленьких отверстий вблизи него. Иначе весь бас (ради которого и затевается обычно замена штатных динамиков) в этих отверстиях и останется.
Задача тыловой акустики в стандартных (не кинотеатральных) системах – обеспечить комфорт для задних пассажиров. Поэтому требования там не столь высоки, и практически всегда в качестве тыловой используют коаксиальную акустику. Хотя в некоторых машинах тыловая акустика тоже двухкомпонентная – никто не запрещает, если нужно.
Выбор
Выбрать акустику по характеру звучания
Узнать чувствительность выбранной модели акустики
Узнать размеры и глубину акустики и сравнить с размерами выбранных посадочных мест в автомобиле (особенно, если планируется установка в штатные места)
Для того, чтобы правильно выбрать акустику, прежде всего надо определить, какую музыку вы будете слушать в машине.
Поклонникам мягкого, комфортного звучания рекомендуем акустику с шелковыми твиттерами.
Любителям напористого и детального звука – с металлическими (алюминиевыми, титановыми и др.)
Эти рекомендации условны – стоит послушать выбранную акустику на стенде. В отличие от мидбасов характер звучания пищалок практически не зависит от размеров помещения, и на стенде в магазине они звучат практически так же, как и в салоне автомобиля.
Чувствительность и мощность
Почему важна чувствительность динамика? От неё зависит мощность, которую нужно подвести к динамику для получения необходимой громкости. Чем выше чувствительность – тем меньшая требуется мощность. От этого, в конечном итоге зависит – будут ли выбранные динамики хорошо работать от имеющегося головного устройства, или понадобится дополнительный усилитель. Не забывайте, что неискаженная мощность встроенного усилителя головного устройства не превышает 15-20 Вт на канал (хотя бы на коробке было написано 4 х 60 Вт), и заставлять его всё время работать на максимальной мощности – это терзать свои уши хрипом и визгом. Если чувствительность акустических систем ниже, чем 90 дБ – без усилителя их лучше не использовать.
Разумнее всего будет использовать динамики с примерно двукратным запасом по мощности (в сравнении с усилителем). Если они будут работать с головным устройством – хватит и 40-50 Вт, а если с усилителем в 75 Вт на канал – то 120 Вт. Больший запас потребуется лишь в том случае, если аудиосистема часто используется на максимальной громкости (пикник, пляж – сами понимаете).
Сопротивление катушки (импеданс)
До недавнего времени стандартом было 4 Ом. Однако сейчас получили распространение динамики с импедансом 2 Ом. Уменьшение импеданса в два раза увеличивает выходную мощность усилителя на этой нагрузке тоже в два раза, что очень удобно при использовании встроенных усилителей головных устройств. Неискаженная мощность в этом случае превышает 30 Вт на канал – и внешний усилитель становится ненужным.
Все современные головные устройства, и штатные, и купленные отдельно – полностью совместимы с такими динамиками. Однако аппаратура старых выпусков (примерно до 2002 года) может работать с такими динамиками неустойчиво. Если у вас такой раритет – лучше проконсультироваться у специалиста.
Автозвук: какой уровень звукового давления опасен для жизни
Любителям автозвука интересно знать об уровнях звукового давления, которое бывает от различных источников.
Так, в дневное время суток, человек может слышать звуки громкостью от 10-15 дБ и выше. Максимальный диапазон частот для человеческого уха, в среднем - от 20 до 20 000 Гц (возможный разброс значений: от 12-24 до 18000-24000 герц), отмечает "Автолайн".
Интересно, что в молодости лучше слышен среднечастотный звук с частотой 3 КГц, в среднем возрасте - 2-3КГц, в старости - 1КГц. Такие частоты, в первые килогерцы (до 1000-3000 Гц - зона речевого общения) - обычны в телефонах и по радио на СВ и ДВ диапазонах. С возрастом, воспринимаемый на слух звуковой диапозон сужается: для высокочастотных звуков - уменьшаясь до 18 килогерц и менее (у пожилых людей, каждые десять лет - примерно на 1000Гц), а для низкочастотных - увеличиваясь от 20 Гц и более.
Ниже приведем уровни звукового давления от различных источников из Википедии и отметим, что происходит при каждом из них.
0 дБ SPL — порог слышимости для синусоидальной волны с частотой 1 кГц; ничего не слышно
5 дБ SPL — почти ничего не слышно; безмолвие в горах;
10 дБ SPL — почти не слышно — шёпот, тиканье часов, тихий шелест листьев, звук падающей иголки;
15 дБ SPL — едва слышно — шелест листьев;
20 дБ SPL — едва слышно — уровень фона на открытой местности;
25 дБ SPL — тихо — сельская местность вдали от дорог, мурлыканье кота на расстоянии 0,5 м;
30 дБ SPL — тихо — настенные часы, максимально разрешённый шум для источников постоянного шума, расположенных в жилых помещених, ночью с 21:00 до 7:00;
35 дБ SPL — хорошо слышно — приглушённый разговор, тихая библиотека, шум в лифте;
40 дБ SPL — хорошо слышно — тихий разговор, учреждение (офис), шум кондиционера, шум телевизора в соседней комнате;
50 дБ SPL — отчётливо слышно — разговор средней громкости, тихая улица, стиральная машина;
60 дБ SPL — умеренно шумно — громкий разговор, норма для контор;
65 дБ SPL — весьма шумно — громкий разговор на расстоянии 1 м;
70 дБ SPL — шумно — громкие разговоры на расстоянии 1 м, шум пишущей машинки, шумная улица, пылесос на расстоянии 3 м;
75 дБ SPL — шумно — крик, смех с расстояния 1 м; шум в железнодорожном вагоне;
80 дБ SPL — очень шумно — громкий будильник на расстоянии 1 м; крик; мотоцикл с глушителем; шум работающего двигателя грузового автомобиля; длительный звук вызывает ухудшение слуха;
85 дБ SPL — очень шумно — громкий крик, мотоцикл с глушителем;
90 дБ SPL — очень шумно — громкие крики, пневматический отбойный молоток, тяжёлый дизельный грузовик на расстоянии 7 м, грузовой вагон на расстоянии 7 м; звук почти невозможно не замечать;
95 дБ SPL — очень шумно — вагон метро на расстоянии 7 м, громкая игра на фортепиано на расстоянии 1 м;
100 дБ SPL — крайне шумно — громкий автомобильный сигнал на расстоянии 5‑7 м, кузнечный цех, очень шумный завод;
110 дБ SPL — крайне шумно — шум работающего трактора на расстоянии 1 м, громкая музыка, вертолёт;
115 дБ SPL — крайне шумно — пескоструйный аппарат на расстоянии 1 м, мощный автомобильный сабвуфер, пневмосигнал для велосипеда.
120 дБ SPL — почти невыносимо — болевой порог, гром (иногда до 120 дБ), отбойный молоток, вувузела на расстоянии 1 м, шум на стадионе, кислородная горелка;
130 дБ SPL — боль — сирена, шум клёпки котлов, рекорд по самому громкому крику;
140 дБ SPL — травма внутреннего уха — взлёт реактивного самолёта на расстоянии 25 м, максимальная громкость на рок-концерте;
150 дБ SPL — контузия, травмы — взлёт лунной ракеты на расстоянии 100 м[1], реактивный двигатель на расстоянии 30 м, соревнования по автомобильным звуковым системам, ухудшается зрение;
160 дБ SPL — шок, травмы, возможен разрыв барабанной перепонки — выстрел из ружья близко от уха; соревнования по автомобильным звуковым системам; ударная волна от сверхзвукового самолёта или взрыва давлением 0.002 МПа;
170 дБ SPL — светошумовая граната, воздушная ударная волна давлением 0.0063 МПа;
180 дБ SPL — светошумовая граната, воздушная ударная волна давлением 0.02 МПа, длительный звук с таким давлением вызывает смерть;
182,4 дБ SPL — рекорд по автомобильным звуковым системам, длительный звук с таким давлением вызывает смерть;
190 дБ SPL — воздушная ударная волна давлением 0.063 МПа;
194 дБ SPL — воздушная ударная волна давлением 0.1 МПа, равным атмосферному давлению; возможен разрыв лёгких;
200 дБ SPL — воздушная ударная волна давлением 0.2 МПа; возможна быстрая смерть;
210 дБ SPL — воздушная ударная волна давлением 0.63 МПа;
220 дБ SPL — воздушная ударная волна давлением 2 МПа;
230 дБ SPL — воздушная ударная волна давлением 6.3 МПа;
240 дБ SPL — воздушная ударная волна давлением 20 МПа;
249.7 дБ SPL — максимальное давление 61 МПа воздушной ударной волны при взрыве тринитротолуола[2]. Давление ударных волн при обычном взрыве может быть больше (максимальное — давление детонации), но это будет ещё не воздушная, а начальная взрывная ударная волна, образованная разлётом продуктов детонации
260 дБ SPL — ударная волна давлением 200 МПа;
270 дБ SPL — ударная волна давлением 632 МПа;
280 дБ SPL — ударная волна давлением 2000 МПа;
282 дБ SPL — 2500 МПа — максимальное давление воздушной ударной волны при ядерном взрыве[3]. Максимальное давление продуктов реакции в момент ядерного взрыва гораздо больше — до 100 млн. МПа.
300 дБ SPL — 20 000 МПа — среднее давление детонации обычных взрывчатых веществ;
374 дБ SPL — 100 млн МПа — давление в ядерном заряде в момент ядерного взрыва;
2367 дБ SPL — 4.63309 × 10113 Па — планковское давление.
Давление свыше 140 дБ SPL может вызвать разрыв барабанной перепонки, баротравмы и даже смерть.
Понимание одной из самых важных, но запутанных характеристик динамика
Если есть одна характеристика колонок, на которую стоит обратить внимание, это рейтинг чувствительности. Чувствительность говорит вам, какую громкость вы получите от динамика с заданным уровнем мощности. Это может повлиять не только на выбор динамика, но и на выбор стерео ресивера/усилителя. Чувствительность является неотъемлемой частью динамиков Bluetooth, звуковых панелей и сабвуферов, даже если эти продукты могут не соответствовать спецификации.
Что означает Чувствительность
Чувствительность динамика становится понятной, если вы понимаете, как она измеряется. Начните с установки измерительного микрофона или измерителя уровня звукового давления точно на расстоянии одного метра от передней части динамика. Затем подключите усилитель к динамику и воспроизведите сигнал; Вам нужно отрегулировать уровень, чтобы усилитель подал на динамик только один ватт . Теперь наблюдайте результаты, измеренные в децибелах (дБ), на микрофоне или SPL-метре. Это чувствительность динамика.
Чем выше рейтинг чувствительности динамика, тем громче он будет играть при определенной мощности. Например, некоторые динамики имеют чувствительность около 81 дБ или около того. Это означает, что с одним ваттом мощности они будут обеспечивать лишь умеренный уровень прослушивания. Хотите 84 дБ? Вам понадобится два ватта – это связано с тем, что каждые дополнительные 3 дБ громкости требуют удвоенной мощности. Хотите достичь хороших и громких пиков в 102 дБ в вашей системе домашнего кинотеатра? Вам понадобится 128 Вт.
Измерения чувствительности в 88 дБ примерно равны средним. Все, что ниже 84 дБ, считается довольно плохой чувствительностью. Чувствительность 92 дБ или выше очень хорошая и ее следует искать.
Эффективность и чувствительность одинаковы?
Эффективность – это количество энергии, поступающей в динамик, которая фактически преобразуется в звук. Это значение обычно составляет менее одного процента, что говорит о том, что большая часть мощности, передаваемой на громкоговоритель, заканчивается в виде тепла, а не звука.
Как измерения чувствительности могут меняться
Редко производитель колонок подробно описывает, как они измеряют чувствительность. Большинство предпочитают рассказывать вам то, что вы уже знаете; Измерение было сделано при одном ватте на расстоянии одного метра. К сожалению, измерения чувствительности могут быть выполнены различными способами.
Многие предпочитают оценивать чувствительность, проводя измерения АЧХ динамиков при заданном напряжении. Затем вы должны усреднить все точки данных ответа между 300 Гц и 3000 Гц. Этот подход очень хорош для получения воспроизводимых результатов с точностью до 0,1 дБ.
Но тогда возникает вопрос о том, были ли измерения чувствительности сделаны безэховыми или в комнате. Безэховое измерение учитывает только звук, излучаемый динамиком, и игнорирует отражения от других объектов. Это любимая техника, так как она повторяется и точна. Тем не менее, измерения в комнате дают вам более реалистичную картину уровней звука, излучаемых динамиком. Но измерения в комнате обычно дают вам дополнительные 3 дБ или около того. К сожалению, большинство производителей не говорят вам, являются ли их измерения чувствительности безэховыми или в комнате – лучший случай, когда они дают вам оба, чтобы вы могли убедиться в этом сами.
Какое это имеет отношение к звуковым панелям и динамикам Bluetooth?
Но номиналы мощности для этих продуктов практически не имеют смысла по трем причинам:
Допустим, звуковая панель мощностью 250 Вт выдает 30 Вт на канал при фактическом использовании. Если звуковая панель использует очень дешевые драйверы – давайте перейдем к чувствительности 82 дБ – тогда теоретический выходной сигнал составляет около 97 дБ. Это был бы довольно удовлетворительный уровень для игр и боевиков! Но есть только одна проблема; эти драйверы могут выдерживать только 10 Вт, что ограничит звуковую панель до 92 дБ. И это не достаточно громко для чего-то большего, чем просто просмотр телевизора.
Если на звуковой панели установлены драйверы с чувствительностью 90 дБ, вам потребуется всего восемь ватт, чтобы подтолкнуть их к 99 дБ. И восемь ватт мощности гораздо меньше способствуют тому, что драйверы выходят за их пределы.
Логический вывод, который следует сделать, заключается в том, что продукты с внутренним усилением, такие как звуковые панели, динамики Bluetooth и сабвуферы, должны оцениваться по общей громкости , которую они могут выдавать, а не по чистой мощности. Оценка SPL на звуковой панели, динамике Bluetooth или сабвуфере имеет смысл, поскольку дает реальное представление о том, каких уровней громкости могут достичь продукты. А рейтинг мощности нет.
Вот еще один пример. Сабвуфер VTF-15H от Hsu Research имеет 350-ваттный усилитель и выдает в среднем 123,2 дБ SPL между 40 и 63 Гц. Сабвуфер Sunfire Atmos – гораздо меньший по размерам, но гораздо менее эффективный – имеет усилитель мощностью 1400 Вт, но в среднем составляет всего 108,4 дБ SPL в диапазоне от 40 до 63 Гц. Очевидно, что мощность не рассказывает историю здесь. Это даже близко не подходит.
По состоянию на 2017 год не существует отраслевого стандарта для рейтингов SPL для активных продуктов, хотя существуют разумные практики. Один из способов сделать это – довести продукт до максимального уровня, которого он может достичь, прежде чем искажение станет нежелательным (многие, если не большинство, звуковые панели и динамики Bluetooth могут работать на полной громкости без нежелательных искажений), а затем измерить выходной сигнал на одном метре. используя сигнал розового шума -10 дБ. Конечно, решение о том, какой уровень искажения нежелателен, субъективно; производитель может вместо этого использовать фактические измерения искажений, сделанные в драйвере динамика.
Очевидно, что отраслевой группе необходимо разработать методики и стандарты для измерения активного выхода аудиопродуктов. Это то, что произошло со стандартом CEA-2010 для сабвуферов. Благодаря этому стандарту мы теперь можем получить очень хорошее представление о том, насколько громко будет звучать сабвуфер.
Чувствительность всегда хороша?
Вы можете удивиться, почему производители не производят настолько чувствительные колонки, насколько это возможно. Обычно это связано с необходимостью компромиссов для достижения определенных уровней чувствительности. Например, конус в сабвуфере/драйвере может быть освещен для улучшения чувствительности. Но это, вероятно, приводит к более гибкому конусу, который увеличил бы общее искажение. И когда инженеры-докладчики пытаются устранить нежелательные пики в отклике докладчика, им обычно приходится снижать чувствительность. Таким образом, именно такие аспекты должны сбалансировать производители.
Но, учитывая все обстоятельства, выбор динамика с более высоким рейтингом чувствительности обычно является лучшим выбором. Вы можете заплатить немного больше, но в конечном итоге это будет стоить того.
Звуково́е давле́ние — переменное избыточное давление, возникающее в упругой среде при прохождении через неё звуковой волны. Единица измерения — паскаль (Па).
Мгновенное значение звукового давления в точке среды изменяется как со временем, так и при переходе к другим точкам среды, поэтому практический интерес представляет среднеквадратичное значение данной величины, связанное с интенсивностью звука:
где — интенсивность звука, — звуковое давление, — удельное акустическое сопротивление среды, < >t — усреднение по времени.
При рассмотрении периодических колебаний иногда используют амплитуду звукового давления; так, для синусоидальной волны
," width="" height="" />
," width="" height="" />
где — амплитуда звукового давления.
= 20 мкПа, соответствующему порогу слышимости синусоидальной звуковой волны частотой 1 кГц:
дБ.
Уровни звукового давления от различных источников
- 10 дБ SPL — шёпот;
- 20 дБ SPL — норма шума в жилых помещениях;
- 40 дБ SPL — тихий разговор;
- 50 дБ SPL — разговор средней громкости;
- 70 дБ SPL — шум пишущей машинки;
- 80 дБ SPL — шум работающего двигателя грузового автомобиля;
- 100 дБ SPL — громкий автомобильный сигнал на расстоянии 5—7 м;
- 110 дБ SPL — шум работающего трактора на расстоянии 1 м;
- 120 дБ SPL — порог болевого ощущения;
- 150 дБ SPL — взлёт самолёта;
- 200 дБ SPL — взрыв атомной бомбы.
Давление свыше 140 дБ SPL может вызвать разрыв барабанной перепонки, баротравмы и даже смерть.
См. также
Wikimedia Foundation . 2010 .
Полезное
Смотреть что такое "Уровень звукового давления" в других словарях:
УРОВЕНЬ ЗВУКОВОГО ДАВЛЕНИЯ — логарифмический уровень эффективного звукового давления или среднеквадратического значения отклонений давления от атмосферного давления, вызванных прохождением звуковой волны … Российская энциклопедия по охране труда
уровень звукового давления — 3.3 уровень звукового давления (sound pressure level) Lp, дБ: Величина, рассчитываемая как десять десятичных логарифмов отношения среднего квадрата данного звукового давления к квадрату опорного звукового давления. Примечание Опорное звуковое… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
уровень звукового давления Lp, дБ — 3.4 уровень звукового давления Lp, дБ (sound pressure level): Десятикратный десятичный логарифм отношения квадрата звукового давления к квадрату опорного звукового давления. Примечания 1 Обычно указывают частотную характеристику или полосу частот … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
уровень звукового давления Lp — 3.2 уровень звукового давления Lp (sound pressure level), дБ: Величина, равная десяти десятичным логарифмам квадрата отношения данного среднеквадратического звукового давления к опорному звуковому давлению. Примечания 1 Опорное звуковое давление… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Уровень звукового давления, — 3.1 Уровень звукового давления, Lр логарифм отношения данного звукового давления к опорному звуковому давлению. Уровень звукового давления в децибелах равен двадцати логарифмам этого отношения при основании, равном десяти. Опорное звуковое… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
уровень звукового давления L p , дБ — 3.1 уровень звукового давления L p , дБ (sound pressure level): Десять десятичных логарифмов отношения среднего квадрата звукового давления к квадрату опорного звукового давления. Примечание Опорное звуковое давление равно 20 мкПа. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
уровень звукового давления Lp , дБ — 3.1 уровень звукового давления Lp , дБ (sound pressure level): Десять десятичных логарифмов отношения среднего квадрата звукового давления к квадрату опорного давления. Примечание Опорное звуковое давление равно 20 мкПа. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
уровень звукового давления L, дБ — 3.2.1 уровень звукового давления L, дБ (sound pressure level): Величина, равная десяти десятичным логарифмам квадрата отношения среднеквадратичного звукового давления, измеренного при стандартных временной и частотной характеристиках… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
уровень звукового давления — garso slėgio lygis statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Apibrėžtį žr. priede. priedas( ai) Grafinis formatas atitikmenys: angl. sound pressure level vok. Schalldruckpegel, m rus. уровень звукового давления, m pranc. niveau… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
Читайте также: