SPL   Sound Pressure, Sound Pressure Level   음압, 음압 레벨

(2017-11-08)
1. 음향 세기를 음압 및 음압레벨로 사용하는 이유음파/소리의 강도[W/㎡]는 매질압력 p(t) 및 매질입자의 속도 v(t) 모두에 영향을 받음
     - 매질입자 속도 v(t)의 측정이 어려우므로 주로 음압 p(t) [N/㎡] 만을 측정하여 나타냄
        . 음향세기 : 

  ㅇ 음압 (Sound Pressure)
     - 음원이 발생시킨 대기중의 진동에 의해 야기된 순간 압력

  ㅇ 음압 레벨 (Sound Pressure Level,SPL)
     - 소리의 크기에 대해 객관적 측정 및 비교가 용이하도록, 
       기준음압과의 로그 스케일에 의한 레벨 차이로써 나타냄


2. 음압 = 압력  [μN/㎡]

  ㅇ 순간 음압 : p(t)
     - 대기압과 순간적 압력 차이

  ㅇ 제곱평균 음압 : p2rms
     
     - prms : 실효 음압 (RMS 음압)
     - p : 순간 음압

  ㅇ 음압 또는 압력 단위 
     - 제곱미터 당 마이크로 뉴튼 [μN/㎡], 마이크로바 [microbar,μBar], 
       파스칼 [pal,Pascal,Pa], 제곱센티미터 당 다인 [dyne/㎠,d/㎠] 등

     - 단위 환산 例
        . 1 [dyne/㎠] = 1 [μBar] = 0.1 [Pa] = 0.1 [N/㎡] ≒ 10-6 대기압
           .. 통상, 인간의 음압 인식 범위가 대기압의 백만분의 1(10-6) 정도임


3. 음압 레벨 (SPL)  [dB]측정 음압(p)과 기준 음압(p。)과의 比에 대해 상용로그(log)를 취함

    

     - p : 측정 음압 또는 RMS 음압 [N/㎡]
     - p。= 20 [μN/㎡ 또는 μ Pa] = 0.00002 [N/㎡ 또는 Pa] : 기준음압,최소가청한계 (1 kHz)
        . 거의 들리지 않을 작은 소리 레벨 즉 20대 성인의 최소가청한계 
           .. 즉, 1 kHz에서 20 μPa (0 dB SPL)

  ㅇ 여기서, 음압의 측정 또는 표시는,
     - 순간 음압이나 평균 음압이 아닌 실효 음압(RMS 음압)을 사용함
        . ☞ 맥스웰 볼츠만 속도 분포 참조


[소리 세기/크기/레벨] 1. 소리의 세기/강도 2. 음압레벨(SPL [dB]) 3. 라우드니스([phon],[son]) 4. 등청감 곡선 5. 가청 한계

 
        최근수정     참고문헌