Название: Определение зависимости порога слышимости от частоты
Вид работы: отчет по практике
Рубрика: Коммуникации и связь
Размер файла: 55.45 Kb
Скачать файл: referat.me-170432.docx
Краткое описание работы: Ознакомление с особенностями восприятия на слух сигналов звуковых частот минимального уровня. Принцип проведения измерений. Экспериментальное определение уровня порога слышимости для различных частот звукового диапазона, схема аппаратурного комплекса.
Определение зависимости порога слышимости от частоты
РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН
АЛМАТИНСКИЙ УНЕВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ
Кафедра Радиотехники
ОТЧЕТ
по практической работе № 1
Тема: «Определение зависимости порога слышимости от частоты»
Принял:
Ескельдинова А.К.
“___”_______2010
Выполнили:
Ким Н.В.
Нарембаев И.М.
Закирова С.Н.
Ст.гр. МРС-07-3
Алматы 2010
Цель работы : ознакомление с особенностями восприятия на слух сигналов звуковых частот минимального уровня.
Теоретическая подготовка.
Человек ощущает звук в чрезвычайно широком диапазоне звуковых давлений (или интенсивностей). Одной из опорных величин этого диапазона является стандартный порог слышимости. Под ним условились понимать эффективное значение звукового давления, создаваемое гармоническим звуковым колебанием F = 1000 Гц, едва слышимым человеком со средней чувствительностью уха. Порогу слышимости соответствует интенсивность звука I зв.о = 10 -12 Вт/м или звуковое давление p зв.о = 2. 10 -5 Па. Верхний предел определяется значениями I зв = 1 Вт/м 2 и p зв = 20 Па , при которых при восприятии звука наступает болевое ощущение (стандартный порог болевого ощущения). В области звуковых давлений, существенно превышающих стандартный порог слышимости, величина слухового ощущения Е и амплитуда звукового давления (или интенсивности звука) связаны по закону психофизики, сформулированному Фехнером:
Е = q log (p зв / p зв.о )
q - некоторая постоянная.
Из этого выражения следует, что величина ощущения Е пропорциональна не амплитуде внешнего раздражителя, а логарифму отношения p зв. / p зв.о . Поэтому звуковое давление и интенсивность звука часто оценивают в логарифмических единицах по отношению к стандартному порогу слышимости:
N а = 20 lg (p зв / p зв . о ) = 10 lg (I зв / I зв . о ) ,
а найденное значение N а называют абсолютным акустическим уровнем.
Порог слышимости зависит от частоты. Порог слышимости существенно зависит от условий прослушивания: в тишине или же на фоне шума (или другого мешающего звука). В последнем случае порог слышимости повышается. Это говорит о том, что помеха маскирует полезный сигнал. Количественно это повышение порога слышимости полезного сигнала в присутствии мешающего выражают уровнем маскировки М = N аш - N а ,где N аш и N а - уровни порога слышимости в присутствии шума (или другой помехи) и в тишине. При существенном превышении уровня мешающего звука над полезным последний может оказаться неслышным.
Принцип проведения измерений
На головные телефоны участников измерений с генератора Г3-118 подается гармоническое напряжение звуковой частоты. Участники измерений плавно увеличивают напряжение на телефонах от 0 В до некоторого значения, при котором каждый участник начинает слышать тон. Указанное значение напряжения заносится в таблицу и является основой для вычисления порога слышимости на частоте проведения измерения.
Измерения повторяются на нескольких частотах в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц. Поскольку результаты измерений зависят от субъективных особенностей восприятия звука, то каждый участник фиксирует их индивидуально. Сравнение полученных данных производится в конце выполнения лабораторной работы.
В процессе проведения вычислений порога слышимости учитываются параметры телефонов и неравномерность их частотной характеристики: уровень звукового давления на частоте 500 Гц при мощности сигнала Р тел = 2 мВт, 94 дБ;
номинальное сопротивление R ном = 16 Ом.
сигнал звуковая частота слух диапазон
Рисунок 1 - Структурная схема аппаратурного комплекса для снятия зависимости порога слышимости от частоты.
Проведение измерений
1) Переключатель «ИСТОЧНИК СИГНАЛОВ» «Блока коммутации сигналов» поставили в положение «ГЕН.1». При этом головные телефоны и вольтметр подключаются к выходу генератора Г3-118.
2) Установили частоту генератора равной 20 Гц.
3) Плавно увеличивая напряжение на выходе генератора при помощи ручки «РЕГ. ВЫХОДА» и переключателя «ОСЛАБЛЕНИЕ dB» по вольтметру ВЗ-38 установили такое напряжение на телефонах U 1 (F), при котором участник измерения начинает слышать тональный звук.
4) Ручку «РЕГ.ВЫХОДА» генератора Г3-118 повернуть влево до упора. Переключатель «ОСЛАБЛЕНИЕ dB» установить в положение «60».
5) Повторить операции для других частот звукового диапазона.
Обработка результатов измерений
1) Определить уровень порога слышимости Nа для каждой из частот звукового диапазона, по формуле
где U(500) - напряжение тонального сигнала частотой 500 Гц, которое необходимо подать на телефон для создания звукового давления 94 дБ :
N(500) - звуковое давление (дБ), создаваемое телефоном на частоте
500 Гц, определяемое по частотной характеристике звукового давления; N(F) - то же для частоты F .
U(500)=0,179 В
N(500)=45 дБ
![]() |
![]() |
f, кГц | 0,032 | 0,2 | 0,5 | 1 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 17 |
Na,дБ | 94 | 96 | 93 | 101,4 | 92,83 | 93,44 | 95,94 | 100,94 | 100,98 | 101,94 | 104,94 | 105,94 | 102,94 |
Вывод: в зависимости от характеристик слышимости человек может слышать от 20 Гц до 20кГц. Но в нашем эксперименте наш диапазон слышимости от 32Гц до 17 кГц. В зависимости от частоты порог слышимости примерно одинаков.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1) Радиовещание и электроакустика/ Под ред. Гитлица – М.: Радио и связь, 1989.
2) Магнитная запись сигналов/ М.В. Гитлиц – М.: радио и связь, 1990.
Похожие работы
-
Современные виды электросвязи
Описание связи, как технической базы, обеспечивающей передачу и прием информации между удаленными друг от друга людьми или устройствами. Принципы и средства связи, основанные на использовании электрической энергии. Основные параметры телефонного сигнала.
-
Нелинейные эффекты вынужденного неупругого рассеивания световой волны в волокне
Понятие и процесс возникновения вынужденного рассеивания Мандельштама–Бриллюэна (SBS) и вынужденного рамановского рассеивания (SRS). Зависимость порога SBS от спектральной ширины лазерного источника колебаний, параметров волокна и длительности импульса.
-
Группы опасных факторов Внешние и внутренние источники угроз Угроза информационным ресурсам
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ Кафедра радиотехнических систем РЕФЕРАТ На тему: «Группы опасных факторов. Внешние и внутренние источники угроз. Угроза информационным ресурсам»
-
Устройство головок громкоговорителей
Широкое распространение головок громкоговорителей электродинамической системы, прямого излучения с коническим или купольным диффузором. Внешний вид головки и принцип действия. Определение входного сопротивления головки, его зависимость от частоты.
-
Характеристики студийных звуковых сигналов
Мультимедиа - технология, которая соединяет несколько видов связанной между собой информации в единый блок, а также носитель такой информации. Характеристики звукового поля. Частотное восприятие, восприятие по амплитуде. Различные характеристики слуха.
-
Пороги и методы фильтрации речевого сигнала в вейвлет области
Жесткий и гибкий пороги фильтрации речевого сигнала. Графики вейвлет-разложения речевого сигнала. Блок схема алгоритма фильтрации с гибким порогом. Статистический метод фильтрации речевого сигнала. Оценка качества восстановленного речевого сигнала.
-
Многоканальные системы электросвязи
Министерство образования Сибирский Государственный университет телекоммуникаций и информатики Лабораторная работа № 1 по «Многоканальным системам электросвязи»
-
Усилитель звуковых частот
Расчет оконечного каскада и коэффициента использования напряжения питания. Предельная частота оконечного транзистора. Расчет нелинейных искажений, регулятора тембра и каскада предварительного усиления. Постоянное время регулятора, входное сопротивление.
-
Условия и причины образования технических каналов утечки речевой информации
Речевая информация – информация, распространение которой осуществляется посредством звуковых (аккустических), вибрационных, электромагнитных сигналов. Условия для образования утечек в среде. Утечка информации по аккустическим и виброаккустическим канала.
-
Психоакустическое восприятие и midi-интерфейсы
Основы психоакустического восприятия звуковых сигналов. Основное применение MIDI. Пределы восприятия звука. Спецификация формата данных MIDI. Аппаратная спецификация MIDI. Стандарт на аппаратуру и программное обеспечение. Виды и эффект маскировки.