デシベル
音響用途向けのデシベルに関する参考データと工学情報。
概要
デシベル重み付けフィルターは、1–4 kHz範囲で最も感度が高い人間の聴覚知覚に合わせて音圧測定を調整します。A重み付けフィルター(dB(A))は、環境および職業騒音評価の最も一般的な標準です。BおよびC重み付けフィルターは現在ではあまり使用されませんが、異なる音圧レベルと周波数に対する代替手段を提供します。
主要な公式
音レベルの対数合成
2つのデシベルレベルを対数的に合成する公式。同じ原理が複数の音源にも拡張されます。
音の強さレベル
ここで は基準音の強さ(通常 W/m²)です。
変数
| 記号 | 説明 | 単位 |
|---|---|---|
| Combined sound level | dB | |
| Individual sound levels | dB | |
| Sound intensity level | dB | |
| Sound intensity | W/m² | |
| Reference intensity | W/m² |
デシベルフィルター重み付け
騒音計は、周波数依存の重み付けフィルターを適用して人間の聴覚応答を近似します。dB(A)フィルターは40フォンの等ラウドネス曲線を近似します。dB(C)は高い音圧レベルでほぼ線形ですが、dB(B)はその中間で、現代の実務ではほとんど使用されません。「dB(A)」という略語は一般的な工学上の省略形ですが、SIは「A重み付け音圧レベルはx dB」のような表現を推奨しています。
周波数応答データ
フィルター | 31.25 Hz (dB) | 62.5 Hz (dB) | 125 Hz (dB) | 250 Hz (dB) | 500 Hz (dB) | 1000 Hz (dB) | 2000 Hz (dB) | 4000 Hz (dB) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| dB(A) | -39.4 | -26.2 | -16.1 | -8.6 | -3.2 | 0 | 1.2 | 1 |
| dB(B) | -17 | -9 | -4 | -1 | 0 | 0 | 0 | -1 |
| dB(C) | -3 | -0.8 | -0.2 | 0 | 0 | 0 | -0.2 | -0.8 |
出典: engineeringtoolbox.com
A、B、C重み付けフィルターの周波数応答
例:A重み付けレベルの計算
オクターブバンド測定から総dB(A)を求めるには、各バンドにフィルター補正を適用し、対数的に合成します。以下に計算例を示します:
中心周波数(Hz) (Hz) | 測定値(dB) (dB) | dB(A)補正(dB) (dB) | 結果のdB(A) (dB) |
|---|---|---|---|
| 62.5 | 54 | 26 | 28 |
| 125 | 60 | 16 | 44 |
| 250 | 64 | 9 | 55 |
| 500 | 53 | 4 | 49 |
| 1000 | 48 | 0 | 48 |
| 2000 | 43 | -1 | 44 |
| 4000 | 39 | -1 | 40 |
| 8000 | 32 | 1 | 31 |
出典: engineeringtoolbox.com
測定値とA重み付け音レベルの比較
結果のレベルを対数的に合成するには、最も高い値をペアにし、合成公式を繰り返し使用します。最も高い2つのバンド(250 Hzと500 Hz)から始めます:
- 差:55 - 49 = 6 dB → 高い値に1 dBを加算:55 + 1 = 56 dB(A)
- 次に高い値(1000 Hz)を加算:差:56 - 48 = 8 dB → 0.5 dBを加算:56 + 0.5 = 56.5 dB(A)
- 残りのレベルは大幅に低い。推定総レベルは**約56.5 dB(A)**です。
A、B、C重み付け音レベル計算機
元のページには、スプレッドシート形式のdB(A)、dB(B)、dB(C)計算が含まれています。以下のオクターブバンド音圧レベルを入力してください。計算機が重み付け補正を適用し、バンドを対数的に合成します。
オクターブバンド重み付け音レベル
dB(A)レベル調整ガイドライン
40 dB(A)の基準基準は、時間、場所、音の特性に応じて一般的に調整されます。
条件 | 条件 | 調整(dB) (dB) |
|---|---|---|
| 時刻 | Evening | -5 |
| 時刻 | Nighttime | -10 |
| 音の特性 | 容易に検出できる音色または衝動性騒音 | -5 |
| 音の特性 | かろうじて検出できる音色または衝動性騒音 | -2 |
| Location | 田園または静かな郊外 | 0 |
| Location | 郊外、まれな交通 | 5 |
| Location | 郊外、中程度の交通 | 10 |
| Location | 密集交通または商業/工業 | 15 |
出典: engineeringtoolbox.com
復元された元のソース表
以下の表は、完全な参考データを保存するために元のソースページから復元されたものです。
デシベルA、B、C
相対応答(dB) | 周波数(Hz) | 周波数(Hz) | 周波数(Hz) | 周波数(Hz) | 周波数(Hz) | 周波数(Hz) | 周波数(Hz) | 周波数(Hz) | 周波数(Hz) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 31.25 | 62.5 | 125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 | 8000 | — |
| dB(A) | -39.4 | -26.2 | -16.1 | -8.6 | -3.2 | 0 | 1.2 | 1 | -1.1 |
| dB(B) | -17 | -9 | -4 | -1 | 0 | 0 | 0 | -1 | -3 |
| dB(C) | -3 | -0.8 | -0.2 | 0 | 0 | 0 | -0.2 | -0.8 | -3 |
出典: engineeringtoolbox.com
デシベルAフィルター
オクターブバンド | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 中心周波数(Hz) | 62.5 | 125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 | 8000 |
| 測定音圧レベル(dB) | 54 | 60 | 64 | 53 | 48 | 43 | 39 | 32 |
| dB(A)フィルター(dB) | 26 | 16 | 9 | 4 | 0 | -1 | -1 | 1 |
| 結果の音圧レベルdB(A)(dB) | 28 | 44 | 55 | 49 | 48 | 44 | 40 | 31 |
出典: engineeringtoolbox.com
デシベルA - 状況への調整
条件 | 条件 | 調整dB(A) |
|---|---|---|
| 音の特性 | 容易に検出できる音色または衝動性騒音 | -5 |
| かろうじて検出できる音色または衝動性騒音 | -2 | — |
| 時刻 | Evening | -5 |
| 夜間 | -10 | — |
| 地域 | 交通が少ない田園および郊外地域 | 0 |
| まれな交通のある郊外地域 | 5 | — |
| 中密度交通のある郊外地域 | 10 | — |
| 商業または産業がいくらかある郊外地域 | 10 | — |
| 密集交通および/または商業・産業のある地域 | 15 | — |
| 非常に密集した交通および/または工業地域に隣接する都市または商業地域 | 20 | — |
| 工業地域および/または極めて密集した交通 | 25 | — |
出典: engineeringtoolbox.com
工学的注意事項
- A重み付けフィルターは低周波騒音を過小評価します。これはHVACシステム、変圧器、または交通のゴロゴロ音に関する苦情で重要になる可能性があります。
- C重み付けは、ピーク音圧測定または低周波成分が重要な場合(爆風や衝撃騒音の評価など)によく使用されます。
- レベルを対数的に合成する場合、既存レベルより10 dB低い音源の追加は合計にわずか0.4 dBしか寄与しません。支配的なレベルより10+ dB低い音源はしばしば無視できます。
- 規制上の制限は環境騒音に通常dB(A)を使用しますが、特定の用途(軍事、産業など)ではdB(C)や非重み付けdBなどの他の指標を使用する場合があります。
- 音レベルのSI単位はデシベル(dB)ですが、無次元です。報告するときは常に重み付けフィルター(A、B、C)を指定してください。
参考文献
元のソース: engineeringtoolbox.com