你分得清吗？声压、声压级、声功率、声功率级、声学计权

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声音测量最常用的物理量是声压，单位Pa。声压的大小通常用声压级 (Sound Pressure Level, SPL) 来描述，单位dB。通常人耳可听的声压范围为2×10-5Pa~20Pa，对应的声压级范围为0~120dB。通常来说，声压级是描述接收者感受的量。

声压，虽然是噪声评价的一个重要物理参量，然而声压的大小与距离声源的距离和测量时所处的环境直接相关。所以，人们通常用声功率级来衡量一个声源的声辐射能力。声功率定义为，声源在单位时间内向外辐射的声能，单位为W。声功率级 (Sound power level) 是声功率与参考声功率的相对量度，定义为：

声功率级的单位是dB，式中，W为测量的声功率，W0=10-12W 为基准声功率。声功率是一个绝对量，只与声源有关，与其他无关。因此，它是声源的一个物理属性。

欧盟通过噪声指令要求水泵的铭牌需标上声功率值。声功率可描述设备发出的噪声大小，但人的听觉依赖于声压，如果我们已知一个声源的声功率级，那可通过下式近似计算一个反射面自由场中的声源的声压级：

其中，LWA 是声功率级；LpA 是声压级（均为A计权，下面会说到）；r0 是基准距离，为1m；R 是接收者和声源中心的距离。由上式可近似的计算出离噪声源不同距离时，听到的噪声大小。

人耳可听的声音具有一定的频率范围，为20-20KHz。超过20KHz的声压叫超声波，低于20Hz的声压叫次声波，这些声音人类是听不到的。正是因为人耳对不同的频率，敏感度不一样，即使声压级的大小相同，听起来也不一样。所以，需要对听到的声压级进行数学修正，也就是所谓的声学计权。

科学家对声学分析进行了计权，并制作了相应计权的噪声测量装置——声级计，常用的有A、B、C、D 四种计权。

  · A 计权得到的结果与人耳接收的声压最接近，因此应用十分广泛。

  · B 计权一般较少使用。

  · C 计权则比较接近于线性，即不计权的结果。

  · D 计权用于评价1-10KH频率范围内的，单个飞机噪声和脉冲噪声。

故，我们见到的大部分标志都写着LWA。

参考资料：
GBT 29529-2013 泵的噪声测量与评价方法
2000-14-EC欧盟噪声指令
ISO3744-2010声压法测定噪声源声功率级

来源：利恒检验检测微信公众号（ID：Leon_Testing），作者：检测博士。