Страница:Радиофронт 1933 г. №11.djvu/20

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


И. Т. Соколов

При изучении различных колебательных процессов весьма удобно (а иногда и необходимо) представлять этот процесс в виде суммы конечного или бесконечного числа отдельных гармонических (синусоидальных) колебаний с разными частотами и амплитудами. В зависимости от характера процесса эта сумма будет содержать разные частоты или, как говорят, разный частотный состав. Кроме того амплитуды этих различных частот или, как говорят, распределение спектральной интенсивности также будет различным для разных типов процессов. Зная частотный состав и распределение спектральной интенсивности процесса, можно решить целый ряд вопросов относительно действия этого процесса на тс или иные резонаторы.

Поэтому при изучении акустических шумов и их воздействия на человеческое ухо, которое представляет собой комбинацию большого числа различных резонаторов, важно уметь представлять этот шум, т. е. непериодическое явление, в виде суммы бесконечного числа гармонических колебаний. Таким образом для всестороннего изучения какого-либо шума необходимо иметь о нем следующие данные: 1) частотный состав;

2) распределение интенсивности по отдельным частотам; 3) физиологическое действие шума, так называемая громкость шума. Эти характеристики шума современная экспериментальная и измерительная техника получает следующими способами.

ЧАСТОТНЫЙ АНАЛИЗ ШУМОВ И ИНТЕНСИВНОСТЬ ОТДЕЛЬНЫХ ЧАСТОТ

Полученную кривую разлагают в ряд Фурье, т. е. представляют в виде суммы синусоид, и получают таким образом частотный состав и спектральную интенсивность. Этот метод анализа очень кропотлив, так как анализ кривой сопряжен с большой вычислительной работой.

В настоящее время употребляются более удобные методы анализа с помощью электрических анализаторов. Вместо осциллографа включается система различных фильтров (рис. 2), дающих возможность выделить очень узкую область частот.

Рис 1. Схема соединений для осциллографнческой записи звука

По отклонениям индикатора можно судить об относительной интенсивности различных выделенных частот.

Таким образом метод электрического анализатора даст возможность определить частотный со-

лосгдя/f. тока

Рис. 2. Схема электрического анализатсра звука

Существует много различных способов изучения состава шума. Наиболее грубый способ заключается в том, что отдельные частоты шума выделяются с помощью резонаторов Гельмгольца, т. е. с помощью различных воздушных объемов, каждый из которых резонирует на гармоническое колебание только одной определенной частоты (вернее, одной узкой полосы частот).

Анализ с помощью резонаторов Гельмгольца не дает однако никаких объективных данных относительно интенсивностей составляющих частот й потому применяется очень редко.

Частотный анализ шума можно произвести с помощью схемы, приведенной на рис. 1. Звуковые колебания, производимые анализируемым шумом, преобразуются микрофоном в колебания электрические, затем усиливаются и записываются осциллографом.

став анализируемого шума и распределение интенсивности по частотал:, т. е. спектральную интенсивность шума.

ГРОМКОСТЬ ШУМА

Однако знания частотного состава, а также интенсивности всего шума или его отдельных компонент, еще недостаточно для полной характеристики физиологического действия шума. Человеческое ухо имеет различную чувствительность на различных частотах. Чувствительность уха в зависимости от частоты приведена на рис. 3. Из этой кривой видно, что наибольшей чувствительностью наше ухо обладает по отношению к частотам порядка 2 000 герц. Поэтому два шума, одинаково интенсивные с физической точки зрения,.