Sound Pressure   음압

(2018-06-23)

SPL, Sound Pressure Level, 음압 레벨

1. 음향 세기(강도)를 음압 및 음압레벨로 사용하는 이유음의 강도[W/㎡]는,
     - 매질압력 p(t) 및 매질 입자의 작은 변위 속도 v(t) 모두에 영향을 받음
     - 그러나, 매질 입자 속도 v(t)의 측정이 어려우므로,
     - 주로, 음압 p(t) [N/㎡] 만을 측정하여 나타냄

  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)
     - 대기압 하의 순간적 압력
        . 대기압은 ≒ 1 [bar] (1 기압 = 1.0133 bar) 정도

  ㅇ 제곱평균제곱근 음압 : prms
       
     - prms : 실효 음압 (RMS 음압)
     - p : 순간 음압

  ㅇ 음압 또는 압력 단위 
     - 제곱미터 당 마이크로 뉴튼 [μN/㎡], 마이크로바 [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 또는 prms : 측정 음압 또는 RMS 음압 [N/㎡]
        . 순간 음압,평균 음압,최대 음압이 아닌 실효 음압(RMS 음압) prms 을 사용함

     - p。: 기준음압,최소가청한계 (1 kHz)
        . p。= 20 [μN/㎡ 또는 μ Pa] = 0.00002 [N/㎡ 또는 Pa] = 2 x 10-10 [bar]
        . 거의 들리지 않을 작은 소리 레벨 즉 20대 성인의 최소가청한계 
           .. 즉, 1 kHz에서 20 μPa (0 dB SPL)

  ㅇ 적당히 듣기 좋은 음압 및 음압레벨
     - p = 103 p。= 2 x 10-7 [bar] 또는 60 [dB SPL]


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

 
        최근수정     요약목록(시험중)     참고문헌