Et lite grunnkurs om dB, akustikk & støydemping

[Moskus]

Hva er lyd?

Med lyd menes vanligvis lydbølger i luft, det vil si fortettinger og fortynninger i det normale lydtrykket vi har på alle kanter (og dermed: Ingen luft, ingen lyd. Lydbølger trenger et medie å bre seg i). Disse bølgene brer seg med ca. 340 m/s (hastigheten er avhengig av lufttemperaturen). Enheten til lydtrykk (p) er Pascal [Pa].

 

Lydeffekt (W) er lydenergien som en kilde stråler, og dette måles i watt [W]. Intensitet er lydeffekt over et areal, enheten er watt per kvadratmeter [W/m²].

 

 

Logaritmisk skala: Decibel

Hva er decibel [dB] og hva brukes det til? "Bel" er en logaritmisk forhold mellom to tall, siden ganger man med 10 og tallet blir så "desiBel". Fordelen kan for eksempelvis være at veldig store (eller veldig små) tall ikke trenger å bli skrevet like stort (eller smått). Å operere med selve lufttrykket er upraktisk, og man bruker da lydtrykknivå.

 

Definisjonen av lydtrykknivå (Lp) er:

Lp = 10*log(p² / p0²) = 20*log(p/p0)

... der p er lydtrykket i Pascal og p0 er referanse-lydtrykket 2*10^(-5) (som i gjennomsnitt er det laveste lydtrykket mennesket kan høre).

 

På samme måte finner vi lydeffektnivå og intensitetsnivå:

Lw = 10*log(W / W0)
Li = 10*log(I / I0)

...der W0 = 10^-12 W og I0 = 10^-12 W/m²

 

 

Enkel, logaritmisk regning

Summering av to lydtrykknivåer (Lp1 og Lp2)

 Lp1 + Lp2 = 10*log( 10^(Lp1/10) + 10^(Lp2/10) )

 

Summeringen kan skrives slik

 Lsum = 10*log( SUM (10^(Ln/10)) )

 

Dette kan vi bruke til å vise at en dobling av lydtrykk (som ikke er i fase, f.eks. "vanlig støy") gir en økning på 3 dB:

2 * Lp = Lp + Lp
       = 10*log( 10^(Lp/10) + 10^(Lp/10) )
       = 10*log( 10^(Lp/10) * 2)
       = 10*log( 10^(Lp/10) ) + 10*log( 2 )      (sammen med: 10*log(2) = 3 dB)
       = Lp + 3 dB

... men det skal nevnes at 10 dB oppleves som en fordobling av lydtrykket. Mennesket kan høre nivåforskjeller ned til 1 dB (noen også ned til 0.5 dB).

 

Ved interferens (eksempelvis to sinustoner i fase) kan vi regne slik:

Lp2 = 10*log( (2*p)² / p0²)
  = 20*log(2*p/p0)
  = 20*log(p/p0) + 20*log(2)      (sammen med: 20*log(2) = 2*10log(2) = 2*3 dB = 6 dB)
  = Lp + 6 dB

... med andre ord har vi et tillegg på +6 dB ved interferens.

 

Hos Wikipedia finner vi en ganske bra beskrivelse av lydtrykket (skal se om jeg finner en god plansje senere):

250  Inside of tornado; conventional or nuclear bomb explosion at 5 m.
180  Rocket engine at 30 m; blue whale humming at 1 m;
150  Jet engine at 30 m
140  Rifle being fired at 1 m
130  Threshold of pain; train horn at 10 m
120  Rock concert; jet aircraft taking off at 100 m
110  Accelerating motorcycle at 5 m; chainsaw at 1 m
100  Jackhammer at 2 m; inside disco
90   Loud factory, heavy truck at 1 m
80   Vacuum cleaner at 1 m, curbside of busy street
70   Busy traffic at 5 m
60   Office or restaurant inside
50   Quiet restaurant inside
40   Residential area at night
30   Theatre, no talking
10   Human breathing at 3 m
0    Threshold of human hearing (with healthy ears)

Endret 9. februar 2006 av moskus

[Moskus]

Lydeffekt- og lydtrykknivå: Hvorfor kunne begge?

Lydtrykknivået er det vi hører, hvorfor da bruke lydeffekt? Jo, fordi lydeffekt er kun avhengig av kilden. La oss ta utgangspunktet i en vifte. En måling på 1 meter avstand på soverommet med en god absorberende seng gir 25 dB. En måling annen måling, også med 1 meter avstand, men på badet gir 27 dB. Hvorfor det?

 

Jo, klangen til rommet det måles i påvirker lydtrykknivået. Dette er jo litt kjedelig hvis vi vil sammenligne flere vifter. Hvilket rom er det målt i? På hvilken avstand er det målt? Slike spørsmål er relevante for å finne lydtrykket. Med litt utledning (som jeg ikke har tenkt å ta her, kan godt hvis noen har behov) får vi at:

Lp = Lw + 10*log( 4/A + Q/(4πr²) )

...hvor A er absorpsjonsarealet (et mål på hvor mye absorberende materiale det er i rommet, avhengig av etterklangstiden, mer om dette kommer senere), Q er en direktivitetsfaktor og r er avstanden fra kilden.

 

Frekvensspekter/respons, oktavbånd og A-veiing

Frekvens [Hz] måles i svingninger pr sekund. Alle lyder er "sammensatt" av en eller flere frekvenser (litt krøkkete formulering), tilogmed den typiske snø-skjermen på fjernsynet når du har mistet signalet. En piano-tone (f.eks. A) har en grunnfrekvens på 440 Hz. Overtoner av 440 Hz gjør at det ikke høres ut som en ren sinus-tone, og forholdet mellom grunntonen og de forskjellige overtonene er det som lar oss skille f.eks. en A spilt på et piano og en A spilt på en gitar. En overtone er en multippel av grunntonen, dvs. 880 Hz, som er en dobling av grunnfrekvensen, er en grunntone, og 1760 Hz som er en 4 dobling, og så videre.

 

Vi kan måle hvilke frekvenser en kilde gir fra seg, og med det tegne opp frekvensspekteret. Ordet frekvensrespons brukes mer om høyttalere og stereoanlegg, men er stort sett det samme. Men i steden for å måle hvilke frekvenser som sendes ut (som jo er avhengig av musikken), så trekkes det opprinnelige signalet fra. Det man har da er frekvensresponsen og sier noe om hvordan eksempelvis en høyttaler spiller forskjellige frekvenser. Som oftest er vi ute etter å få frekvensresponsen ganske flat, men med litt farging for at det ikke skal bli kjedelig. Til studiobruk er flat frekvensrespons så viktig at kontrollrommene ofte bygges med skrå vegger og diffuserende (spredende) flater for å unngå refleksjoner som vil farge lyden.

 

Oktavbånd brukes for å få mindre data å jobbe med. Skal man skrive et fullverdig frekvensspekter trenger man jo nesten en verdi pr. frekvens. Skal vi ha data ellom 20 Hz og 20 000 Hz blir dette fryktelig mye tall! Derfor deles et frekvensspekter/respons opp i oktavbånd, ofte hele og 1/3 oktavbånd. Senter-frekvensen eller midt-frekvensen er gitt med

1/1 oktav: fc = 10^(N*3/10)
1/3 oktav: fc = 10^(N/10)

...der N er et heltall.

For heloktav er de mest brukte oktavbåndene (i bygningsakustikken):

63 Hz - 125 Hz - 250 Hz - 500 Hz - 1000 Hz - 2000 Hz - 4000 Hz - 8000 Hz

 

Nederste og øverste grensefrekvens for 1/3 oktavbånd er gitt med:

f_nede = fc * 2^(-1/6)
f_øvre = fc * 2^(1/6)

...der fc er senter-frekvensen som nevnt over.

 

Nederste og øverste grensefrekvens for hele oktavbånd er gitt med:

f_nede = fc * 2^(-1/3)
f_øvre = fc * 2^(1/3)

 

Når det står en bokstav etter dB, som dBA eller dB(A), betyr det at lydtrykket er A-veid. Dette igjen betyr at lydtrykknivået er frekvens-veid slik at det tilpasses mer ørets følsomhet ettersom øret har ulik følsomhet ved forskjellige frekvenser. Mer finnes hos Wikipedia (se den blå kurven på den nederste figuren). I tabellform vil A-veiingskurven se slik ut:

Frekvens   63     125    250    500    1000    2000    4000   8000
Veiing   -26,2   -16,1   -8,6   -3,2   0,0     1,2     1,0    -1,1

Verdiene skal legges til det aktuelle frekvensspekteret, og de er derfor negative.

Endret 14. februar 2006 av moskus

[Moskus]

Lydreduksjon og demping

Reduksjonstallet ( R) kan skrives (etter en del utledning som vi ikke gidder å ta her) som:

R = Ls - Lm + 10*log(S/A) = D + 10*log(S/A)

... der Ls er lydtrykknivået i "senderommet" (dvs. der kilden er), Lm er lydtrykknivået i "mottakerrommet" (dvs. der lytteren er), D er differansen mellom Ls og Lm [dB], S [m²] er arealet av skilleflaten mellom disse "rommene", og A [m²] er igjen absorpsjonsarealet.

 

Rent teoretisk (og veldig enkelt) har vi da tre måter for å bedre lydreduksjonen R:

• Redusere skilleflaten S. Ikke praktisk mulig.
  
• Gjøre noe med selve kilden -> Ls blir mindre
  
• Montere absorbenter i "senderommet", slik at lydenergien som har mulighet for å slippe ut blir redusert. Man kan også montere absorbenter i mottakerrommet. Dette vil sørge for at den opplevde lydisolasjonen øker.
  

Vanlig masselov gir oss Zg = Z0 + i*ω*m, der Zg er flateimpedans for platen, Z0 = 415, ω = 2*pi*frekvens og m er massen (og impedans i denne sammenheng kan tolkes som "evnen til å motsette seg bevegelse", jo mindre bevegelse jo mindre avstråling). Med litt videre regning får vi da:

R ≈ 20*log(f*m) - 42.5

... der f er frekvens [Hz] og m er masse [kg].

 

Masseloven i sin enkleste form vil gi +6dB ved dobling av massen (og frekvensen), men i praksis er det nødvendigvis ikke så enkelt ettersom man i virkeligheten er avhengig av koblingen mellom eksisterende og ny masse.

 

Jeg er ikke viden bevandret i verden om musestille PCer, der er det bedre guruer enn meg. Imidlertid kan jeg oppsummere noen generelle punkter om støydemping. I noenlunde prioritert rekkefølge får vi da:

• Bytte ut støyende komponenter med mer stillegående deler. -> Stille vifter eller vannkjøling, for eksempel.
  
• Se om det er mulig å dempe enkeltkomponenter. Gummiklosser og oppheng kan f.eks. benyttes for å hindre at vibrasjoner fra harddisken sprer seg videre og setter kabinett-platene i bevegelse. Gummimatter på disse platene vil også dempe vibrasjoner i kabinettstrukturen, og kabinettet vil da avstråle mindre lyd.
  
• Man kan skjerme kabinettet. Monter gjerne absorbenter på eventuelle skjermer.
  
• Jo mindre åpninger kabinettet har jo bedre.
  

Ettersom vi jobber med en forholdsvis liten kilde i forhold til rommet, vil kanskje den beste løsningen, akustisk sett, være å bygge en så godt som helt tett boks med gode mineralullsplater på hele innsiden. Jo mindre åpninger kabinettet har jo bedre.

 

 

Kommenter gjerne feil og manger.

Endret 9. februar 2006 av moskus

[tore_v1]

Clever!!

 

Denne trenger jeg et våkent sinn for å få noe ut av, men det så unektelig svært spennende, og ikke minst imponerende ut..

 

All "cred" og honør for at du har tatt deg tiden til dette. Lyd er viktig, og det forklarer også veldig godt at jeg hørte forskjell på hvem av vennene mine som satt på i bilen.. Kan det stemme at spesielt bass blir i stor grad absorbert av dynjakker og [si at ingen av kompisene mine leser dette..] høy BMI på enkelte av vennene?

[Moskus]

La oss si det slik at absorberende materialer og masse er grunnpilarene for lydisolasjon. Dessuten skal vi ikke se bort fra en viss skjermingseffekt.

Endret 9. februar 2006 av moskus

[srbz]

Bra guide. Jeg tviler på at jeg kommer til å få bruk for slike kunnskaper i praksis, men det kan komme godt med i fysikken i år/neste år.

[ATWindsor]

Bra guide, men angående økning av reduksjonstallet, det er vel sjeldent å montere absorbenter er den beste måte å redusere reduskjsontallet? En betong-vegg har jo ganske god lydisolering, men veldig lite lydabsorpsjon. Man må jo ha en enormt høy absopson for å feks dempe lyden 30 db (sikkert over 0.99 i absorpsjonskoefisient), så det beste er vel å ha en vegg som reflekterer vekk lyden på en eller annen måte?

 

Altså å montere absorbenter i senderommet hjelper jo, men det som hjelper mest er vel som regel å ha en vegg som ikke slipper igjennom så mye lyd? (og det får man ikke til bare med absorbenter).

 

Angående PCer, så er det også et ninjatriks å få ned lufthastigheten (dvs større vifter), og å i minst mulig grad ha hindringer nærme vifter.

 

AtW

Endret 24. februar 2006 av ATWindsor

[Moskus]

All absorpsjon vil redusere jo lydenergien på en måte. Ved å montere lydabsorpsjon vil mottakerrommet vil den opplevde lydisolasjonen også virke mye større enn den egentlig er. Det er derfor man må måle etterklangstiden i mottakerrommet når man måler lydisolasjon.

 

Ved "stasjonær bakgrunnstøy": Støygulvet i et rom er gavhengig av etterklangstiden, jo lavere etterklanstid (jo mer absoprsjon), jo lavere støygulv.

 

Og med en betongvegg fungerer stort sett masseloven, mens hvis man har en vegg av sponplater og stendere, vil absorpsjon (eksempelvis mineralull) gjøre at lydisolasjonen blir mye bedre. Dette blant annet fordi standbølgene i selve veggen blir betraktelig redusert.

 

[ATWindsor]

All absorpsjon vil redusere jo lydenergien på en måte. Ved å montere lydabsorpsjon vil mottakerrommet vil den opplevde lydisolasjonen også virke mye større enn den egentlig er. Det er derfor man må måle etterklangstiden i mottakerrommet når man måler lydisolasjon.

 

Ved "stasjonær bakgrunnstøy": Støygulvet i et rom er gavhengig av etterklangstiden, jo lavere etterklanstid (jo mer absoprsjon), jo lavere støygulv.

 

Og med en betongvegg fungerer stort sett masseloven, mens hvis man har en vegg av sponplater og stendere, vil absorpsjon (eksempelvis mineralull) gjøre at lydisolasjonen blir mye bedre. Dette blant annet fordi standbølgene i selve veggen blir betraktelig redusert.

 

5659881[/snapback]

 

Joda, det er greit nok det, men jeg mener fotsatt at den aller viktigste innvirkningen på resuksjonstallet er veggen, og en "vegg av absorbenter" er ikke spesielt god til å dempe lyd, var det jeg ville fram til (vet ikke helt hvor klart budskapet mitt er:)) Selv om bedre absorpsjon både i mottaker og sender-rom hjelper, så vil jeg si veggen er det vesentligste.

 

(eller om du vil, gjøre differansen mellom Ls Og Lm større)

 

AtW

Endret 24. februar 2006 av ATWindsor

[Moskus]

Ah, nå tror jeg at jeg forstår. En "vegg av absorbenter" vil som du sier ikke være veldig virkningsfull i seg selv, bl. a. fordi den ikke vil være luft-tett. Men sett opp en sponplate eller gipsplate bak, så har du en meget bedre isolator.

 

Men f.eks. mineralull er ikke en dårlig isolator alene heller. Kler du PCen din med 100 mm mineralull blir den betraktelig stillere (men helt sikkert altfor varm ).

[radiated]

Fin guide, moskus! kanskje litt i overkant mye matematikk for min del, men jeg har et par ting å tilføye:

 

Litt om kammertoner, overtoner og differenstoner:

A-en (a2, kammertonen) i norske symfoniorkestre er på 442hz, mens i storbritannia bruker de 440hz. Wienerfilharmonikerene stemmer i 445hz, mens i barokken kunne tonen A variere fra godt under 400hz, til nesten en halv tone over.

 

Jeg vil også supplere litt om overtoner:

Overtonerekka går som følger ut i fra 440hz:

grunntone 440 hz

1: oktav 880 hz

2:+kvint 1320 hz

3:+kvart (2.oktav) 1760 hz

4:+ durters 2200 hz

5:+mollters 2640 hz

6.+stor sekund 3080 hz

7. "sur" sekund (3.oktav) 3520 hz

OSV OSV

 

Det skal også legges til at man ikke finner overtonerekka nøyaktig i et piano, moderne stemming gjør at abolutt alle intervaller unntatt oktaven er litt "sur".

Dette er fordi et piano stemt i helt rene kvinter, vil ha et strekk i oktaven på 24cent (en hundredels halvtone), og man fordeler derfor dette strekket slik at hver kvint blir 2 cent for trang.

 

Differenstoner:

Ved å spille to forskjellige frekvenser vil man få to differenstoner, f.eks ved å spille 440hz og 340 hz samtidig vil man få en tillegstone på 100 hz (440-340) og en tilleggstone på 780hz.

Slik kan man på kirkeorgel "fake" basstoner en oktav under klaviaturet ved å spille en kvint. (alle med synth med sinustoner oppfordres til å leke med dette... :-)

Endret 28. februar 2006 av radiated

[ATWindsor]

Fin guide, moskus! kanskje litt i overkant mye matematikk for min del, men jeg har et par ting å tilføye:

 

Litt om kammertoner, overtoner og differenstoner:

A-en  (a2, kammertonen) i norske symfoniorkestre er på 442hz, mens i storbritannia bruker de 440hz. Wienerfilharmonikerene stemmer i 445hz, mens i barokken kunne tonen A variere fra godt under 400hz, til nesten en halv tone over.

 

Jeg vil også supplere litt om overtoner:

Overtonerekka går som følger ut i fra 440hz:

grunntone                      440 hz

1: oktav                          880 hz

2:+kvint                        1320 hz

3:+kvart  (2.oktav)        1760 hz

4:+ durters                    2200 hz

5:+mollters                    2640 hz

6.+stor sekund              3080 hz

7. "sur" sekund (3.oktav)  3520 hz

OSV OSV

 

Det skal også legges til at man ikke finner overtonerekka nøyaktig i et piano, moderne stemming gjør at abolutt alle intervaller unntatt oktaven er litt "sur".

Dette er fordi et piano stemt i helt rene kvinter, vil ha et strekk i oktaven på 24cent (en hundredels halvtone), og man fordeler derfor dette strekket slik at hver kvint blir 2 cent for trang.

 

Differenstoner:

Ved å spille to forskjellige frekvenser vil man få to differenstoner, f.eks ved å spille 440hz og 340 hz samtidig vil man få en tillegstone på 100 hz (440-340) og en tilleggstone på 780hz. 

Slik kan man på kirkeorgel "fake" basstoner en oktav under klaviaturet ved å spille en kvint. (alle med synth med sinustoner oppfordres til å leke med dette... :-)

5681060[/snapback]

 

Du kan kanskje fortelle litt om de forskjellige måtene å stemme på også, og hva som er "vitsen" med de, og når de forskjellige brules (er vel 3(?) måter, naturlig, temperert og en til? Musikk er ikke min sterke side).

 

AtW

[Moskus]

Fin guide, moskus! kanskje litt i overkant mye matematikk for min del, men jeg har et par ting å tilføye:

Takk for det! Uheldigvis er akustikk veldig mye matematikk, dette er bare litt skraping på overflaten. Det kunne vært mye verre...

 

Bra du suplerer med det du mener mangler. Jeg tenkte jeg kunne bake det inn etter hvert, selvfølgelig med ditt brukernavn som referanse, hvis det er greit.

 

Du kan kanskje fortelle litt om de forskjellige måtene å stemme på også, og hva som er "vitsen" med de, og når de forskjellige brules (er vel 3(?) måter, naturlig, temperert og en til? Musikk er ikke min sterke side).

Jeg tenkte jeg først skulle skrive litt om romakustikk og litt generelt om konstruksjon av gode lytterom, før vi går videre på musikkens virkemåte. Men kanskje andre (Ratidated kanskje?) kan mer enn meg ang. det området. Dessuten har jeg det altfor travelt om dagen, så jeg skriver i de få mellomstundene jeg har.

 

 

 

Men MP3-koding og gode høyttaler-kabler tror jeg vi lar ligge i denne tråden...

[radiated]

Når det gjelder stemming av orkestre vil en lav kammertone gi en varmere og mer behagelig, men også svakere klang. Strammere strenger og høyere kammertone vil gi mer brilliant klang og mer volum. Hva man velger er smak og behag.

 

Akkurat stemming er et ganske omfattendetema, det er tross alt et 4-årig studium å bli pianostemmer, men jeg kan jo prøve meg.. :-)

I barokken, dvs fra ca år 1600-1750, var det en rekke stemmesystemer. Mens dagens likesvevende stemming gjør alle tonearter like sure/rene, fantes det en rekke stemmesystemer som favoriserte forkjellige tonearter på bekostning av andre. Systemet med naturlig, eller pytagoreisk stemming ble fort forkastet på grunn av den alt for store oktaven (24 cent). Derfor ble det vanlig å fordele de 24 centene på forskjellge plasser i oktaven. Slik kunne man få enkelte akkorder nesten helt rentklingende. Et intervall som finnes naturlig i overtonerekka defineres som "rent" (og den dype differanstonen blir grunntonen, f.eks en durters: 2200hz - 1760hz = 440hz). Prisen for disse rene akkordene ble andre sure akkorder og "ulven", vanligvis den siste kvinten før oktaven som ble skikkelig ustemt.

Det finnes flere titalls stemmesystemer, og de som er spesielt interessert kan søke etter f.eks "kirnberger" og "werkmeister" på nettet og så om de finner noe :-) (Og spør først før du begynner å skru på mammas piano....)

Endret 1. mars 2006 av radiated

[knalf]

Hei.

Stusset litt på en liten sak i guiden din.

 

Jeg får ikke dette utsagnet til å stemme helt:

 

"Dette kan vi bruke til å vise at en dobling av lydtrykk (som ikke er i fase, f.eks. "vanlig støy") gir en økning på 3 dB:"

 

Det er her jeg ble veldig i tvil om hva du mener med lydtrykk. Jeg går derimot ut ifra at vi snakker om dB SPL (Sound Pressure Level), siden vi snakker om dB og ikke Pascal.

dB SPL = 20log(P1/P0) hvor P0 er referanse støy-kilden. Det er derfor uforståelig for meg hvordan du kan få en 3dB økning ved en fordobling av

lydtrykk:

Fordi en fordobling fra 20dB til 10dB blir

 

20log(20/10) = 6dB

 

"Ved interferens (eksempelvis to sinustoner i fase) kan vi regne slik:

... med andre ord har vi et tillegg på +6 dB ved interferens."

 

Dette er et litt unøyaktig utsagn, siden vi har to typer interferens, destruktiv og konstruktiv.

Ved interferens "opplever" vi den sammenlagte amplituden for de to sinustonene.

Dette betyr at hvis man har en sinustone med amplitude lik A1=6 og en annen sinustone med amplitude A2=-3 vil vi oppnå en

amplitude på A=A1 + A2 = 6 + (-3) = 3.

Det stemmer altså at man med to sinustoner i fase vil oppleve en fordobling av amplituden,

men ikke nødvendigvis ved interferens.

Dette betyr at man nødvendigvis ikke får +6dB økning i lydtrykk om to sinusbølger interfererer, men man kan.

 

Det er veldig sent og jeg har ikke stålkontroll på dette, så hvis du har noen vinnende argumenter vil jeg gjerne høre dem. Min referanse er i bunn og grunn

"Sound Reinforcement Handbook" av Davis & Jones for Yamaha.

[endrebjo]

Desibel er bare en logaritmisk måte å presentere teite tall på (f.eks 3,6*10^-14 = 5,6 dB). Nesten som prosent (som er lineær, 0,01 = 1%).

 

I lydverdenen er det en måte for å fremstille de teite verdiene til W/m² (watt pr. kvadratmeter). 10^-12 W/m² er den laveste verdien mennesket kan høre, og P0 er derfor blitt satt til det. Alltid.

Vi kan dermed forenkle formelen litt:

10*lg(p/p0) = 10*lg(p/10^-12)
            = 10(lg(p) - lg(10^-12))
            = 10*lg(p) - 10*lg(10^-12)
            = 10*lg(p) - 10*-12
            = 10*lg(p) + 120

Og hvis vi regner på dobling av intensiteten da:

1*10^-10 W/m² = 10*lg(1*10^-10) + 120 = 20 dB
2*10^-10 W/m² = 10*lg(2*10^-10) + 120 = 23 dB

 

Etter litt research: Det brukes forskjellige desibel-formler til forskjellige ting ( http://en.wikipedia.org/wiki/Decibel ).

Intensitet og effekt:

dB = 10lg(P/P0)

Amplitude:

dB = 20lg(X/X0)

Dermed kan vi virkelig forvirre oss selv med hva som skal ha 10* og hva som skal ha 20*. Det kan virke som at dere (moskus og knalf) ikke snakker om det samme.

Endret 27. november 2006 av endrebjorsvik

[knalf]

Du har nok rett i at vi her bruker forskjellige formler, og begge er kanskje riktige fordi bruken er forskjellig.

 

Jeg var derimot av oppfatning av at vi her snakket om tall i form av dB SPL, siden denne posten tross alt ligger under "Kabinetter og modifikasjoner > Støydemping".

Når produsenter oppgir sine spesifikasjoner i dB , mener de som regel dB SPL veid enten med A,B eller C karakterestikk, selv om de som regel oppgir kun for eksempel: 21 dB. Dette forteller deg i bunn og grunn ikke noe (21 dBA ville være mer forståelig), men ut ifra konteksten vet vi at de fleste snakker om dB SPL. En annen sak som jeg ikke skal gå nærmere inn på er at det er utrolig mange måter produsenter velger å måle og fremstille slike data.

 

Det jeg så ville frem til var at det er denne måten å bruke dB på (til å fremstille lydtrykk) som i prinsippet er av noen interesse om en ønsker å gjøre noe med støy.

[Moskus]

Beklager at jeg ikke har sett dette før.

 

Det er riktig at en dobling av lydtrykket gir 6 dB (f.eks. ved å sette inn en kilde til), men kun når kildene er i fase. For ukorrelerte nivåer (som støy, hvit støy, motordur, hviftestøy, etc) gir det (statistisk) 3 dB.

 

Om man regner med SPL (lydtrykksnivå) eller SWL (lydeffektnivå), Full Scale, eller hva det nå måtte være betyr ikke noe for regnemåten, men konverteringer mellom kan være forskjellige.

 

 

Produsenter som kun oppgir et tall (la oss ta ditt eksempel og si "21 dB") og ikke noe mer, sier egentlig forferdelig lite. Det sier ikke hvilken avstand det er målt i eller hvilke akustiske egenskaper rommet hadde som det ble målt i.

 

 

 

Det er her jeg ble veldig i tvil om hva du mener med lydtrykk. Jeg går derimot ut ifra at vi snakker om dB SPL (Sound Pressure Level), siden vi snakker om dB og ikke Pascal.

dB SPL = 20log(P1/P0) hvor P0 er referanse støy-kilden. Det er derfor uforståelig for meg hvordan du kan få en 3dB økning ved en fordobling av

lydtrykk:

Fordi en fordobling fra 20dB til 10dB blir

 

20log(20/10) = 6dB

 

For lydtrykk er P0 uansett 2*10^-5, som et standarmål på det laveste et menneske kan høre (ikke noe referanse støykilde om man vil).

 

Si at vi har et lydtrykk P1 (i Pascal) som gir lydtrykksnivået Lp1. Vi har da sammenhengen:

Lp1 = 10*log(PI^2/P0^2) = 20*log(P1/P0)

 

 

Med (konstruktiv) interferens får vi:

Lp2 = 20*log(2*P1/P0) = 20*log(P1/P0) + 20*log(2) = Lp1 + 6 dB

 

Med ukorrelerte signaler får vi (selvsagt tidsmidlet, i akkurat ett øyeblikk kan vi få noe annet)

Lp2 = 2*Lp1 = Lp1 + Lp1 = 10*log(2*10^(Lp1/10)) = Lp1 + 10*log(2) = Lp1 + 3 dB

Endret 7. desember 2006 av moskus

[MrAvionics]

Har bare ett lite spørsmål og orker ikke å lese alt nå, mulig det står forklart:

 

Hvis man har noe som lager 30dB, noe annet som lager 58dB og en siste ting som lager 67dB. Hvordan vil det høres ut da? Plusses alle lyskildene eller hører man bare den sterkeste eller hvordan blir det?

 

Takker for svar!

[Moskus]

Hvis man har noe som lager 30dB, noe annet som lager 58dB og en siste ting som lager 67dB. Hvordan vil det høres ut da? Plusses alle lyskildene eller hører man bare den sterkeste eller hvordan blir det?

Som nevnt i første post må man summere logaritmisk, men det betyr at nivåene på 30 dB og 58 dB omtrent ikke vil være merkbart i forhold til 67 dB.

 

Ren logaritmisk summasjon gir oss:

L_sum = 10*log( 10^(0.1*30) + 10^(0.1*58) + 10^(0.1*67) ) = 67.5 dB

 

 

 

Om dette er et fullstendig korrekt bilde på støynivået er en helt annen ting...