一级建筑师建筑声学基本知识辅导精选(5)

　　三、声音的频谱与声源的指向性

　　1.声音的频谱

　　声音的频谱是用来表示声音各组成频率的声压级分布。以频率(或频带)为横坐标，声压级为纵坐标的频谱图表示。

　　具有单一频率的声音，称为纯音，其频谱图为一直线段;

　　由频率离散的若干个分量复合而成的声音，称为复音，其频谱图为线状谱;

　　包含连续频率成分的噪声的频谱为连续谱。对于连续谱的噪声，若其声压级用频带声

　　压级表示，则得到频带声压级谱。

　　了解声音的频谱很重要。在噪声控制中，只有了解了噪声的各组成频率成分及其强度，才能有效地降低噪声。在音质设计中，应避免声音频谱发生畸变，保证音色不失真。

　　2.声源的指向性

　　声源的指向性表示声源辐射声音强度的空间分布。指向性声源在距声源中心等距离的不同方向的空间位置的声压级不相 等。人和乐器发出的声音都具有指向性。

　　通常频率越高，声源的指向性越强，如图3-3所示。当声源的尺度比波长小得多时，可近似看作无方向性的“点声源”。此时，在距离声源中心等距离处，声压级相等。

　　四、人的主观听觉特性

　　1.听觉定位

　　人耳的一个重要特性是能够判断声源的方向与远近。听觉定位是由双耳听闻得到的。

　　由声源发出的声波到达双耳时有一定的时间差、强度差和相位差。人据此可判断声源的方位和远近，进行声像定位。

　　2.时差效应

　　如果到达人耳的两个声音的时间间隔(称为“时差”)小于50ms，就不觉得声音是断续的。一般认为，在直达声到达后约50ms内到达的反射声(即声程差为17m)，可以加强直达声;而在50ms后到达的反射声，不会加强直达声。如果延时较长的反射声的强度比较突出，则会形成回声的感觉。在室内音质设计中，回声是一种声学缺陷，应加以避免。

　　人耳对回声感觉的规律，最早是由哈斯(Hass)发现的，故称为哈斯效应。

　　3.掩蔽效应

　　人耳对一个声音的听觉灵敏度因为另一个声音的存在而降低的现象，称为掩蔽效应。存在的干扰声音称为掩蔽声。

　　掩蔽效应说明了噪声的存在会干扰有用声信号的通讯。但有时可以利用掩蔽效应，用不敏感的噪声去掩盖不想听到的声音。

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