ตัวแปลงเสียง
การทำความเข้าใจการวัดเสียง: เดซิเบล, ความดัน, และวิทยาศาสตร์อะคูสติก
การวัดเสียงเป็นการผสมผสานระหว่างฟิสิกส์, คณิตศาสตร์, และการรับรู้ของมนุษย์เพื่อวัดปริมาณสิ่งที่เราได้ยิน ตั้งแต่เกณฑ์การได้ยินที่ 0 dB ไปจนถึงความเข้มที่เจ็บปวดของเครื่องยนต์เจ็ตที่ 140 dB, การทำความเข้าใจหน่วยวัดเสียงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับวิศวกรรมเสียง, ความปลอดภัยในอาชีพ, การตรวจสอบสิ่งแวดล้อม, และการออกแบบอะคูสติก คู่มือนี้ครอบคลุมเดซิเบล, ความดันเสียง, ความเข้ม, หน่วยทางจิตสวนศาสตร์, และการประยุกต์ใช้ในงานระดับมืออาชีพ
แนวคิดพื้นฐาน: ฟิสิกส์ของเสียง
เดซิเบล (dB SPL)
หน่วยลอการิทึมที่ใช้วัดระดับความดันเสียง
dB SPL (ระดับความดันเสียง) วัดความดันเสียงเทียบกับ 20 µPa ซึ่งเป็นเกณฑ์การได้ยินของมนุษย์ มาตราส่วนลอการิทึมหมายถึง +10 dB = ความดันเพิ่มขึ้น 10 เท่า, +20 dB = ความดันเพิ่มขึ้น 100 เท่า แต่ความดังที่รับรู้ได้จะเพิ่มขึ้นเพียง 2 เท่าเนื่องจากการได้ยินของมนุษย์ไม่เป็นเชิงเส้น
ตัวอย่าง: การสนทนาที่ 60 dB มีความดันมากกว่าเกณฑ์การได้ยินที่ 0 dB ถึง 1000 เท่า แต่จะรู้สึกดังขึ้นเพียง 16 เท่าเท่านั้น
ความดันเสียง (ปาสคาล)
แรงทางกายภาพต่อหน่วยพื้นที่ที่เกิดจากคลื่นเสียง
ความดันเสียงคือการเปลี่ยนแปลงความดันในทันทีที่เกิดจากคลื่นเสียง ซึ่งวัดเป็นปาสคาล (Pa) ค่านี้มีตั้งแต่ 20 µPa (แทบไม่ได้ยิน) ไปจนถึง 200 Pa (ดังจนเจ็บปวด) โดยปกติแล้วจะรายงานความดัน RMS (รากที่สองของค่าเฉลี่ยกำลังสอง) สำหรับเสียงต่อเนื่อง
ตัวอย่าง: การพูดปกติสร้างความดัน 0.02 Pa (63 dB) คอนเสิร์ตร็อกจะมีความดันถึง 2 Pa (100 dB) ซึ่งสูงกว่า 100 เท่า แต่จะรู้สึกดังขึ้นเพียง 6 เท่า
ความเข้มของเสียง (W/m²)
กำลังเสียงต่อหน่วยพื้นที่
ความเข้มของเสียงวัดการไหลของพลังงานเสียงผ่านพื้นผิวเป็นวัตต์ต่อตารางเมตร ซึ่งเกี่ยวข้องกับความดัน² และเป็นพื้นฐานในการคำนวณกำลังเสียง เกณฑ์การได้ยินคือ 10⁻¹² W/m² ในขณะที่เครื่องยนต์เจ็ตผลิต 1 W/m² ในระยะใกล้
ตัวอย่าง: เสียงกระซิบมีความเข้ม 10⁻¹⁰ W/m² (20 dB) เกณฑ์ความเจ็บปวดคือ 1 W/m² (120 dB) ซึ่งเข้มข้นกว่าหนึ่งล้านล้านเท่า
- 0 dB SPL = 20 µPa (เกณฑ์การได้ยิน) ไม่ใช่ความเงียบ แต่เป็นจุดอ้างอิง
- ทุก +10 dB = ความดันเพิ่มขึ้น 10 เท่า แต่ความดังที่รับรู้ได้จะเพิ่มขึ้นเพียง 2 เท่า
- มาตราส่วน dB เป็นลอการิทึม: 60 dB + 60 dB ≠ 120 dB (รวมเป็น 63 dB!)
- การได้ยินของมนุษย์ครอบคลุมช่วง 0-140 dB (อัตราส่วนความดัน 1:10 ล้าน)
- ความดันเสียง ≠ ความดัง: 100 Hz ต้องการ dB มากกว่า 1 kHz เพื่อให้เสียงดังเท่ากัน
- ค่า dB ที่เป็นลบเป็นไปได้สำหรับเสียงที่เงียบกว่าค่าอ้างอิง (เช่น -10 dB = 6.3 µPa)
วิวัฒนาการทางประวัติศาสตร์ของการวัดเสียง
1877
การประดิษฐ์เครื่องเล่นแผ่นเสียง
โธมัส เอดิสัน ประดิษฐ์เครื่องเล่นแผ่นเสียง ทำให้สามารถบันทึกและเล่นเสียงได้เป็นครั้งแรก จุดประกายความสนใจในการวัดระดับเสียง
1920s
การนำเดซิเบลมาใช้
ห้องปฏิบัติการโทรศัพท์เบลล์นำเดซิเบลมาใช้ในการวัดการสูญเสียการส่งสัญญาณในสายเคเบิลโทรศัพท์ ตั้งชื่อตามอเล็กซานเดอร์ เกรแฮม เบลล์ และกลายเป็นมาตรฐานสำหรับการวัดเสียงอย่างรวดเร็ว
1933
เส้นโค้งเฟลทเชอร์-มันสัน
ฮาร์วีย์ เฟลทเชอร์ และไวลเดน เอ. มันสัน เผยแพร่เส้นโค้งความดังเท่ากันที่แสดงความไวในการได้ยินที่ขึ้นอยู่กับความถี่ ซึ่งเป็นรากฐานของการถ่วงน้ำหนัก A และมาตราส่วนฟอน
1936
เครื่องวัดระดับเสียง
เครื่องวัดระดับเสียงเชิงพาณิชย์เครื่องแรกได้รับการพัฒนา ทำให้การวัดเสียงรบกวนสำหรับงานอุตสาหกรรมและสิ่งแวดล้อมเป็นมาตรฐาน
1959
การกำหนดมาตรฐานมาตราส่วนซอน
สแตนลีย์ สมิธ สตีเวนส์ กำหนดมาตราส่วนซอน (ISO 532) อย่างเป็นทางการ ซึ่งเป็นการวัดความดังที่รับรู้ได้เชิงเส้น โดยการเพิ่มซอนเป็นสองเท่าเท่ากับการเพิ่มความดังที่รับรู้ได้เป็นสองเท่า
1970
มาตรฐาน OSHA
สำนักงานบริหารความปลอดภัยและอาชีวอนามัยของสหรัฐอเมริกา (OSHA) กำหนดขีดจำกัดการสัมผัสเสียงรบกวน (85-90 dB TWA) ทำให้การวัดเสียงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความปลอดภัยในที่ทำงาน
2003
การแก้ไข ISO 226
ปรับปรุงเส้นโค้งความดังเท่ากันตามการวิจัยสมัยใหม่ ปรับปรุงการวัดค่าฟอนและความแม่นยำของการถ่วงน้ำหนัก A ในทุกความถี่
2010s
มาตรฐานเสียงดิจิทัล
LUFS (Loudness Units relative to Full Scale) ถูกกำหนดเป็นมาตรฐานสำหรับการออกอากาศและการสตรีมมิ่ง แทนที่การวัดเฉพาะค่าสูงสุดด้วยการวัดความดังตามการรับรู้
เครื่องช่วยจำและข้อมูลอ้างอิงฉบับย่อ
คณิตศาสตร์ในใจอย่างรวดเร็ว
- **+3 dB = กำลังสองเท่า** (คนส่วนใหญ่แทบไม่สังเกตเห็น)
- **+6 dB = ความดันสองเท่า** (กฎกำลังสองผกผัน, ระยะทางลดลงครึ่งหนึ่ง)
- **+10 dB ≈ ดังขึ้น 2 เท่า** (ความดังที่รับรู้ได้เพิ่มเป็นสองเท่า)
- **+20 dB = ความดัน 10 เท่า** (สองทศวรรษบนมาตราส่วนลอการิทึม)
- **60 dB SPL ≈ การสนทนาปกติ** (ที่ระยะ 1 เมตร)
- **85 dB = ขีดจำกัด 8 ชั่วโมงของ OSHA** (เกณฑ์การป้องกันการได้ยิน)
- **120 dB = เกณฑ์ความเจ็บปวด** (รู้สึกไม่สบายทันที)
กฎการบวกเดซิเบล
- **แหล่งกำเนิดเสียงเท่ากัน:** 80 dB + 80 dB = 83 dB (ไม่ใช่ 160!)
- **ห่างกัน 10 dB:** 90 dB + 80 dB ≈ 90.4 dB (แหล่งกำเนิดเสียงที่เงียบกว่าแทบไม่มีผล)
- **ห่างกัน 20 dB:** 90 dB + 70 dB ≈ 90.04 dB (ผลกระทบเล็กน้อย)
- **แหล่งกำเนิดเสียงเพิ่มเป็นสองเท่า:** N แหล่งกำเนิดเสียงเท่ากัน = เดิม + 10×log₁₀(N) dB
- **10 แหล่งกำเนิดเสียง 80 dB เท่ากัน = 90 dB ทั้งหมด** (ไม่ใช่ 800 dB!)
จดจำจุดอ้างอิงเหล่านี้
- **0 dB SPL** = 20 µPa = เกณฑ์การได้ยิน
- **20 dB** = เสียงกระซิบ, ห้องสมุดที่เงียบสงบ
- **60 dB** = การสนทนาปกติ, สำนักงาน
- **85 dB** = การจราจรหนาแน่น, เสี่ยงต่อการได้ยิน
- **100 dB** = ไนท์คลับ, เลื่อยไฟฟ้า
- **120 dB** = คอนเสิร์ตร็อก, ฟ้าร้อง
- **140 dB** = เสียงปืน, เครื่องยนต์เจ็ตใกล้เคียง
- **194 dB** = ค่าสูงสุดตามทฤษฎีในบรรยากาศ
หลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดเหล่านี้
- **อย่าบวก dB ทางคณิตศาสตร์** — ใช้สูตรการบวกลอการิทึม
- **dBA ≠ dB SPL** — การถ่วงน้ำหนัก A ลดเสียงเบส, ไม่สามารถแปลงค่าได้โดยตรง
- **ระยะทางเพิ่มเป็นสองเท่า** ≠ ระดับครึ่งหนึ่ง (คือ -6 dB, ไม่ใช่ -50%)
- **3 dB แทบไม่สังเกตเห็น,** ไม่ดังขึ้น 3 เท่า — การรับรู้เป็นแบบลอการิทึม
- **0 dB ≠ ความเงียบ** — เป็นจุดอ้างอิง (20 µPa), สามารถเป็นค่าลบได้
- **ฟอน ≠ dB** ยกเว้นที่ 1 kHz — ความดังเท่ากันขึ้นอยู่กับความถี่
ตัวอย่างการแปลงค่าอย่างรวดเร็ว
มาตราส่วนลอการิทึม: ทำไมเดซิเบลถึงได้ผล
เสียงมีช่วงที่กว้างใหญ่มาก เสียงที่ดังที่สุดที่เราทนได้นั้นทรงพลังกว่าเสียงที่เงียบที่สุดถึง 10 ล้านเท่า มาตราส่วนเชิงเส้นจะไม่สามารถใช้งานได้จริง มาตราส่วนเดซิเบลแบบลอการิทึมจะบีบอัดช่วงนี้และสอดคล้องกับวิธีที่หูของเรา-รับรู้การเปลี่ยนแปลงของเสียง
ทำไมต้องเป็นลอการิทึม
สามเหตุผลที่ทำให้การวัดแบบลอการิทึมมีความสำคัญ:
- การรับรู้ของมนุษย์: หูตอบสนองแบบลอการิทึม การเพิ่มความดันเป็นสองเท่าจะฟังดูเหมือน +6 dB ไม่ใช่ 2 เท่า
- การบีบอัดช่วง: 0-140 dB เทียบกับ 20 µPa - 200 Pa (ไม่สามารถใช้งานได้จริงในชีวิตประจำวัน)
- การคูณกลายเป็นการบวก: การรวมแหล่งเสียงใช้การบวกแบบง่ายๆ
- การปรับขนาดตามธรรมชาติ: ตัวคูณ 10 จะกลายเป็นขั้นตอนที่เท่ากัน (20 dB, 30 dB, 40 dB...)
ข้อผิดพลาดทั่วไปของลอการิทึม
มาตราส่วนลอการิทึมไม่เป็นไปตามสัญชาตญาณ หลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดเหล่านี้:
- 60 dB + 60 dB = 63 dB (ไม่ใช่ 120 dB!) — การบวกแบบลอการิทึม
- 90 dB - 80 dB ≠ 10 dB ความแตกต่าง — ลบค่าแล้วหาแอนติล็อก
- การเพิ่มระยะทางเป็นสองเท่าจะลดระดับลง 6 dB (ไม่ใช่ 50%)
- การลดกำลังลงครึ่งหนึ่ง = -3 dB (ไม่ใช่ -50%)
- การเพิ่มขึ้น 3 dB = กำลัง 2 เท่า (แทบไม่สังเกตเห็นได้) 10 dB = ความดัง 2 เท่า (ได้ยินชัดเจน)
สูตรที่จำเป็น
สมการหลักสำหรับการคำนวณระดับเสียง:
- ความดัน: dB SPL = 20 × log₁₀(P / 20µPa)
- ความเข้ม: dB IL = 10 × log₁₀(I / 10⁻¹²W/m²)
- กำลัง: dB SWL = 10 × log₁₀(W / 10⁻¹²W)
- การรวมแหล่งกำเนิดเสียงที่เท่ากัน: L_total = L + 10×log₁₀(n) โดยที่ n = จำนวนแหล่งกำเนิดเสียง
- กฎระยะทาง: L₂ = L₁ - 20×log₁₀(r₂/r₁) สำหรับแหล่งกำเนิดเสียงแบบจุด
การบวกระดับเสียง
คุณไม่สามารถบวกเดซิเบลทางคณิตศาสตร์ได้ ใช้การบวกแบบลอการิทึม:
- แหล่งกำเนิดเสียงที่เท่ากันสองแหล่ง: L_total = L_single + 3 dB (เช่น 80 dB + 80 dB = 83 dB)
- แหล่งกำเนิดเสียงที่เท่ากันสิบแหล่ง: L_total = L_single + 10 dB
- ระดับที่แตกต่างกัน: แปลงเป็นเชิงเส้น บวก แล้วแปลงกลับ (ซับซ้อน)
- กฎทั่วไป: การเพิ่มแหล่งกำเนิดเสียงที่ห่างกัน 10+ dB แทบจะไม่เพิ่มผลรวม (<0.5 dB)
- ตัวอย่าง: เครื่องจักร 90 dB + เสียงพื้นหลัง 70 dB = 90.04 dB (แทบไม่สังเกตเห็นได้)
มาตรฐานระดับเสียง
| แหล่งที่มา / สิ่งแวดล้อม | ระดับเสียง | บริบท / ความปลอดภัย |
|---|---|---|
| เกณฑ์การได้ยิน | 0 dB SPL | จุดอ้างอิง, 20 µPa, สภาวะไร้เสียงสะท้อน |
| การหายใจ, ใบไม้เสียดสี | 10 dB | เกือบเงียบ, ต่ำกว่าเสียงรบกวนรอบข้างภายนอก |
| เสียงกระซิบที่ 1.5 เมตร | 20-30 dB | เงียบมาก, สภาพแวดล้อมที่เงียบสงบเหมือนห้องสมุด |
| สำนักงานที่เงียบสงบ | 40-50 dB | เสียงพื้นหลังของระบบปรับอากาศ, เสียงพิมพ์คีย์บอร์ด |
| การสนทนาปกติ | 60-65 dB | ที่ระยะ 1 เมตร, การฟังที่สบาย |
| ร้านอาหารที่พลุกพล่าน | 70-75 dB | ดังแต่สามารถทนได้เป็นเวลาหลายชั่วโมง |
| เครื่องดูดฝุ่น | 75-80 dB | น่ารำคาญ แต่ไม่มีความเสี่ยงทันที |
| การจราจรหนาแน่น, นาฬิกาปลุก | 80-85 dB | ขีดจำกัด 8 ชั่วโมงของ OSHA, ความเสี่ยงในระยะยาว |
| เครื่องตัดหญ้า, เครื่องปั่น | 85-90 dB | แนะนำให้ใช้อุปกรณ์ป้องกันการได้ยินหลังจาก 2 ชั่วโมง |
| รถไฟใต้ดิน, เครื่องมือไฟฟ้า | 90-95 dB | ดังมาก, สูงสุด 2 ชั่วโมงโดยไม่มีการป้องกัน |
| ไนท์คลับ, MP3 ที่ระดับเสียงสูงสุด | 100-110 dB | ความเสียหายหลังจาก 15 นาที, ความเหนื่อยล้าของหู |
| คอนเสิร์ตร็อก, แตร-รถยนต์ | 110-115 dB | เจ็บปวด, เสี่ยงต่อความเสียหายทันที |
| เสียงฟ้าร้อง, เสียงไซเรนใกล้ๆ | 120 dB | เกณฑ์ความเจ็บปวด, จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ป้องกันการได้ยิน |
| เครื่องยนต์เจ็ตที่ระยะ 30 เมตร | 130-140 dB | ความเสียหายถาวรแม้สัมผัสเพียงชั่วครู่ |
| เสียงปืน, ปืนใหญ่ | 140-165 dB | เสี่ยงต่อการฉีกขาดของแก้วหู, การสั่นสะเทือน |
ระดับเสียงในโลกแห่งความเป็นจริง: จากความเงียบสู่ความเจ็บปวด
การทำความเข้าใจระดับเสียงผ่านตัวอย่างที่คุ้นเคยจะช่วยปรับเทียบการรับรู้ของคุณ หมายเหตุ: การสัมผัสอย่างต่อเนื่องที่สูงกว่า 85 dB เสี่ยงต่อความเสียหายต่อการได้ยิน
| dB SPL | ความดัน (Pa) | แหล่งกำเนิดเสียง / สิ่งแวดล้อม | ผลกระทบ / การรับรู้ / ความปลอดภัย |
|---|---|---|---|
| 0 dB | 20 µPa | เกณฑ์การได้ยิน (1 kHz) | แทบไม่ได้ยินในห้องไร้เสียงสะท้อน ต่ำกว่าเสียงรบกวนรอบข้างภายนอก |
| 10 dB | 63 µPa | การหายใจปกติ, ใบไม้เสียดสี | เงียบมาก, เกือบเงียบสนิท |
| 20 dB | 200 µPa | เสียงกระซิบที่ระยะ 5 ฟุต, ห้องสมุดที่เงียบสงบ | เงียบมาก, สภาพแวดล้อมที่สงบสุข |
| 30 dB | 630 µPa | พื้นที่ชนบทที่เงียบสงบในเวลากลางคืน, เสียงกระซิบเบาๆ | เงียบ, เหมาะสำหรับสตูดิโอบันทึกเสียง |
| 40 dB | 2 mPa | สำนักงานที่เงียบสงบ, เสียงหึ่งของตู้เย็น | เงียบปานกลาง, ระดับเสียงรบกวนพื้นหลัง |
| 50 dB | 6.3 mPa | การจราจรเบาบาง, การสนทนาปกติในระยะไกล | สะดวกสบาย, ง่ายต่อการมีสมาธิ |
| 60 dB | 20 mPa | การสนทนาปกติ (3 ฟุต), เครื่องล้างจาน | เสียงภายในอาคารปกติ, ไม่มีอันตรายต่อการได้ยิน |
| 70 dB | 63 mPa | ร้านอาหารที่พลุกพล่าน, เครื่องดูดฝุ่น, นาฬิกาปลุก | ดังแต่สะดวกสบายในระยะสั้น |
| 80 dB | 200 mPa | การจราจรหนาแน่น, เครื่องกำจัดขยะ, เครื่องปั่น | ดัง; เสี่ยงต่อการได้ยินหลังจาก 8 ชั่วโมง/วัน |
| 85 dB | 356 mPa | โรงงานที่มีเสียงดัง, เครื่องปั่นอาหาร, เครื่องตัดหญ้า | ขีดจำกัดของ OSHA: จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ป้องกันการได้ยินสำหรับการสัมผัส 8 ชั่วโมง |
| 90 dB | 630 mPa | รถไฟใต้ดิน, เครื่องมือไฟฟ้า, การตะโกน | ดังมาก; ความเสียหายหลังจาก 2 ชั่วโมง |
| 100 dB | 2 Pa | ไนท์คลับ, เลื่อยไฟฟ้า, เครื่องเล่น MP3 ที่ระดับเสียงสูงสุด | ดังมาก; ความเสียหายหลังจาก 15 นาที |
| 110 dB | 6.3 Pa | คอนเสิร์ตร็อกแถวหน้า, แตร-รถยนต์ที่ระยะ 3 ฟุต | ดังจนเจ็บปวด; ความเสียหายหลังจาก 1 นาที |
| 120 dB | 20 Pa | เสียงฟ้าร้อง, เสียงไซเรนรถพยาบาล, วูวูเซลา | เกณฑ์ความเจ็บปวด; เสี่ยงต่อความเสียหายทันที |
| 130 dB | 63 Pa | สว่านเจาะกระแทกที่ระยะ 1 เมตร, การขึ้นบินของเครื่องบินไอพ่นทหาร | ปวดหู, ความเสียหายต่อการได้ยินทันที |
| 140 dB | 200 Pa | เสียงปืน, เครื่องยนต์เจ็ตที่ระยะ 30 เมตร, พลุ | ความเสียหายถาวรแม้สัมผัสเพียงชั่วครู่ |
| 150 dB | 630 Pa | เครื่องยนต์เจ็ตที่ระยะ 3 เมตร, การยิงปืนใหญ่ | อาจทำให้แก้วหูแตกได้ |
| 194 dB | 101.3 kPa | ค่าสูงสุดตามทฤษฎีในบรรยากาศของโลก | คลื่นความดัน = 1 บรรยากาศ; คลื่นกระแทก |
จิตสวนศาสตร์: เรา-รับรู้เสียงได้อย่างไร
การวัดเสียงต้องคำนึงถึงการรับรู้ของมนุษย์ ความเข้มทางกายภาพไม่เท่ากับความดังที่รับรู้ได้ หน่วยทางจิตสวนศาสตร์อย่างฟอนและซอนช่วยเชื่อมช่องว่างระหว่างฟิสิกส์และการรับรู้ ทำให้สามารถเปรียบเทียบที่มีความหมายได้ในทุกความถี่
ฟอน (ระดับความดัง)
หน่วยของระดับความดังที่อ้างอิงถึง 1 kHz
ค่าฟอนเป็นไปตามเส้นโค้งความดังเท่ากัน (ISO 226:2003) เสียงที่ N ฟอนมีความดังที่รับรู้ได้เท่ากับ N dB SPL ที่ 1 kHz ที่ 1 kHz ฟอน = dB SPL พอดี ที่ความถี่อื่น ๆ จะแตกต่างกันอย่างมากเนื่องจากความไวของหู
- อ้างอิง 1 kHz: 60 ฟอน = 60 dB SPL ที่ 1 kHz (ตามคำจำกัดความ)
- 100 Hz: 60 ฟอน ≈ 70 dB SPL (+10 dB ที่จำเป็นสำหรับความดังที่เท่ากัน)
- 50 Hz: 60 ฟอน ≈ 80 dB SPL (+20 dB ที่จำเป็น — เสียงเบสจะฟังดูเงียบกว่า)
- 4 kHz: 60 ฟอน ≈ 55 dB SPL (-5 dB — ความไวสูงสุดของหู)
- การใช้งาน: การปรับแต่งเสียง, การสอบเทียบเครื่องช่วยฟัง, การประเมินคุณภาพเสียง
- ข้อจำกัด: ขึ้นอยู่กับความถี่; ต้องใช้โทนเสียงบริสุทธิ์หรือการวิเคราะห์สเปกตรัม
ซอน (ความดังที่รับรู้ได้)
หน่วยเชิงเส้นของความดังส่วนตัว
ซอนวัดความดังที่รับรู้ได้ในเชิงเส้น: 2 ซอนจะฟังดูดังเป็นสองเท่าของ 1 ซอน กำหนดโดยกฎกำลังของสตีเวนส์ 1 ซอน = 40 ฟอน การเพิ่มซอนเป็นสองเท่า = +10 ฟอน = +10 dB ที่ 1 kHz
- 1 ซอน = 40 ฟอน = 40 dB SPL ที่ 1 kHz (คำจำกัดความ)
- การเพิ่มเป็นสองเท่า: 2 ซอน = 50 ฟอน, 4 ซอน = 60 ฟอน, 8 ซอน = 70 ฟอน
- กฎของสตีเวนส์: ความดังที่รับรู้ได้ ∝ (ความเข้ม)^0.3 สำหรับเสียงระดับกลาง
- โลกแห่งความเป็นจริง: การสนทนา (1 ซอน), เครื่องดูดฝุ่น (4 ซอน), เลื่อยไฟฟ้า (64 ซอน)
- การใช้งาน: การให้คะแนนเสียงรบกวนของผลิตภัณฑ์, การเปรียบเทียบเครื่องใช้ไฟฟ้า, การประเมินส่วนตัว
- ข้อดี: ใช้งานง่าย — 4 ซอนจะฟังดูดังเป็น 4 เท่าของ 1 ซอนอย่างแท้จริง
การประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ
วิศวกรรมเสียงและการผลิต
เสียงระดับมืออาชีพใช้ dB อย่างกว้างขวางสำหรับระดับสัญญาณ การมิกซ์ และการมาสเตอร์:
- 0 dBFS (Full Scale): ระดับดิจิทัลสูงสุดก่อนการตัดสัญญาณ
- การมิกซ์: ตั้งเป้าหมายที่ -6 ถึง -3 dBFS สำหรับค่าสูงสุด -12 ถึง -9 dBFS RMS สำหรับ headroom
- การมาสเตอร์: -14 LUFS (หน่วยความดัง) สำหรับการสตรีมมิ่ง -9 LUFS สำหรับวิทยุ
- อัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน: >90 dB สำหรับอุปกรณ์ระดับมืออาชีพ >100 dB สำหรับผู้ที่ชื่นชอบเสียง
- ช่วงไดนามิก: เพลงคลาสสิก 60+ dB, เพลงป๊อป 6-12 dB (สงครามความดัง)
- อะคูสติกของห้อง: เวลาการสะท้อน RT60, จุดตัด -3 dB เทียบกับ -6 dB
ความปลอดภัยในอาชีพ (OSHA/NIOSH)
ขีดจำกัดการสัมผัสเสียงรบกวนในที่ทำงานช่วยป้องกันการสูญเสียการได้ยิน:
- OSHA: 85 dB = ระดับการดำเนินการ TWA (ค่าเฉลี่ยถ่วงน้ำหนักตามเวลา) 8 ชั่วโมง
- 90 dB: การสัมผัสสูงสุด 8 ชั่วโมงโดยไม่มีการป้องกัน
- 95 dB: สูงสุด 4 ชั่วโมง, 100 dB: 2 ชั่วโมง, 105 dB: 1 ชั่วโมง (กฎการลดครึ่งหนึ่ง)
- 115 dB: สูงสุด 15 นาทีโดยไม่มีการป้องกัน
- 140 dB: อันตรายทันที — จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ป้องกันการได้ยิน
- การวัดปริมาณรังสี: การติดตามการสัมผัสสะสมโดยใช้เครื่องวัดปริมาณรังสีเสียงรบกวน
เสียงรบกวนในสิ่งแวดล้อมและชุมชน
กฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อมช่วยปกป้องสุขภาพของประชาชนและคุณภาพชีวิต:
- แนวทางของ WHO: <55 dB ในเวลากลางวัน <40 dB ในเวลากลางคืนกลางแจ้ง
- EPA: Ldn (ค่าเฉลี่ยกลางวัน-กลางคืน) <70 dB เพื่อป้องกันการสูญเสียการได้ยิน
- อากาศยาน: FAA กำหนดให้มีเส้นชั้นความสูงของเสียงรบกวนสำหรับสนามบิน (ขีดจำกัด 65 dB DNL)
- การก่อสร้าง: ขีดจำกัดในท้องถิ่นโดยทั่วไปคือ 80-90 dB ที่แนวเขตที่ดิน
- การจราจร: กำแพงกั้นเสียงบนทางหลวงมุ่งเป้าไปที่การลดเสียงรบกวน 10-15 dB
- การวัด: การถ่วงน้ำหนัก dBA ประมาณการการตอบสนองต่อความรำคาญของมนุษย์
อะคูสติกของห้องและสถาปัตยกรรม
การออกแบบอะคูสติกต้องมีการควบคุมระดับเสียงที่แม่นยำ:
- ความชัดเจนของคำพูด: ตั้งเป้าหมายที่ 65-70 dB สำหรับผู้ฟัง <35 dB สำหรับเสียงพื้นหลัง
- ห้องแสดงคอนเสิร์ต: ค่าสูงสุด 80-95 dB, เวลาการสะท้อน 2-2.5 วินาที
- สตูดิโอบันทึกเสียง: NC 15-20 (เส้นโค้งเกณฑ์เสียงรบกวน), <25 dB เสียงรอบข้าง
- ห้องเรียน: <35 dB เสียงพื้นหลัง, อัตราส่วนคำพูดต่อเสียงรบกวน 15+ dB
- การให้คะแนน STC: ชั้นการส่งผ่านเสียง (ประสิทธิภาพการแยกเสียงของผนัง)
- NRC: สัมประสิทธิ์การลดเสียงรบกวนสำหรับวัสดุดูดซับ
การแปลงค่าและการคำนวณทั่วไป
สูตรที่จำเป็นสำหรับงานอะคูสติกในชีวิตประจำวัน:
ข้อมูลอ้างอิงฉบับย่อ
| จาก | เป็น | สูตร | ตัวอย่าง |
|---|---|---|---|
| dB SPL | ปาสคาล | Pa = 20µPa × 10^(dB/20) | 60 dB = 0.02 Pa |
| ปาสคาล | dB SPL | dB = 20 × log₁₀(Pa / 20µPa) | 0.02 Pa = 60 dB |
| dB SPL | W/m² | I = 10⁻¹² × 10^(dB/10) | 60 dB ≈ 10⁻⁶ W/m² |
| ฟอน | ซอน | sone = 2^((phon-40)/10) | 60 ฟอน = 4 ซอน |
| ซอน | ฟอน | phon = 40 + 10×log₂(sone) | 4 ซอน = 60 ฟอน |
| เนเปอร์ | dB | dB = Np × 8.686 | 1 Np = 8.686 dB |
| เบล | dB | dB = B × 10 | 6 B = 60 dB |
ข้อมูลอ้างอิงการแปลงหน่วยเสียงฉบับสมบูรณ์
หน่วยเสียงทั้งหมดพร้อมสูตรการแปลงที่แม่นยำ อ้างอิง: 20 µPa (เกณฑ์การได้ยิน), 10⁻¹² W/m² (ความเข้มอ้างอิง)
การแปลงเดซิเบล (dB SPL)
Base Unit: dB SPL (re 20 µPa)
| From | To | Formula | Example |
|---|---|---|---|
| dB SPL | ปาสคาล | Pa = 20×10⁻⁶ × 10^(dB/20) | 60 dB = 0.02 Pa |
| dB SPL | ไมโครปาสคาล | µPa = 20 × 10^(dB/20) | 60 dB = 20,000 µPa |
| dB SPL | W/m² | I = 10⁻¹² × 10^(dB/10) | 60 dB ≈ 10⁻⁶ W/m² |
| ปาสคาล | dB SPL | dB = 20 × log₁₀(Pa / 20µPa) | 0.02 Pa = 60 dB |
| ไมโครปาสคาล | dB SPL | dB = 20 × log₁₀(µPa / 20) | 20,000 µPa = 60 dB |
หน่วยความดันเสียง
Base Unit: ปาสคาล (Pa)
| From | To | Formula | Example |
|---|---|---|---|
| ปาสคาล | ไมโครปาสคาล | µPa = Pa × 1,000,000 | 0.02 Pa = 20,000 µPa |
| ปาสคาล | บาร์ | bar = Pa / 100,000 | 100,000 Pa = 1 bar |
| ปาสคาล | บรรยากาศ | atm = Pa / 101,325 | 101,325 Pa = 1 atm |
| ไมโครปาสคาล | ปาสคาล | Pa = µPa / 1,000,000 | 20,000 µPa = 0.02 Pa |
การแปลงความเข้มของเสียง
Base Unit: วัตต์ต่อตารางเมตร (W/m²)
| From | To | Formula | Example |
|---|---|---|---|
| W/m² | dB IL | dB IL = 10 × log₁₀(I / 10⁻¹²) | 10⁻⁶ W/m² = 60 dB IL |
| W/m² | W/cm² | W/cm² = W/m² / 10,000 | 1 W/m² = 0.0001 W/cm² |
| W/cm² | W/m² | W/m² = W/cm² × 10,000 | 0.0001 W/cm² = 1 W/m² |
การแปลงความดัง (จิตสวนศาสตร์)
มาตราส่วนความดังที่รับรู้ได้ขึ้นอยู่กับความถี่
| From | To | Formula | Example |
|---|---|---|---|
| ฟอน | ซอน | sone = 2^((phon - 40) / 10) | 60 ฟอน = 4 ซอน |
| ซอน | ฟอน | phon = 40 + 10 × log₂(sone) | 4 ซอน = 60 ฟอน |
| ฟอน | dB SPL @ 1kHz | ที่ 1 kHz: ฟอน = dB SPL | 60 ฟอน = 60 dB SPL @ 1kHz |
| ซอน | คำอธิบาย | การเพิ่มซอนเป็นสองเท่า = การเพิ่มขึ้น 10 ฟอน | 8 ซอนดังเป็น 2 เท่าของ 4 ซอน |
หน่วยลอการิทึมพิเศษ
| From | To | Formula | Example |
|---|---|---|---|
| เนเปอร์ | เดซิเบล | dB = Np × 8.686 | 1 Np = 8.686 dB |
| เดซิเบล | เนเปอร์ | Np = dB / 8.686 | 20 dB = 2.303 Np |
| เบล | เดซิเบล | dB = B × 10 | 6 B = 60 dB |
| เดซิเบล | เบล | B = dB / 10 | 60 dB = 6 B |
ความสัมพันธ์ทางอะคูสติกที่สำคัญ
| Calculation | Formula | Example |
|---|---|---|
| SPL จากความดัน | SPL = 20 × log₁₀(P / P₀) โดยที่ P₀ = 20 µPa | 2 Pa = 100 dB SPL |
| ความเข้มจาก SPL | I = I₀ × 10^(SPL/10) โดยที่ I₀ = 10⁻¹² W/m² | 80 dB → 10⁻⁴ W/m² |
| ความดันจากความเข้ม | P = √(I × ρ × c) โดยที่ ρc ≈ 400 | 10⁻⁴ W/m² → 0.2 Pa |
| การบวกแหล่งกำเนิดเสียงที่ไม่สัมพันธ์กัน | SPL_total = 10 × log₁₀(10^(SPL₁/10) + 10^(SPL₂/10)) | 60 dB + 60 dB = 63 dB |
| การเพิ่มระยะทางเป็นสองเท่า | SPL₂ = SPL₁ - 6 dB (แหล่งกำเนิดเสียงแบบจุด) | 90 dB @ 1m → 84 dB @ 2m |
แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการวัดเสียง
การวัดที่แม่นยำ
- ใช้เครื่องวัดระดับเสียง Class 1 หรือ Class 2 ที่สอบเทียบแล้ว (IEC 61672)
- สอบเทียบก่อนการใช้งานแต่ละครั้งด้วยเครื่องสอบเทียบอะคูสติก (94 หรือ 114 dB)
- วางไมโครโฟนให้ห่างจากพื้นผิวที่สะท้อนแสง (ความสูงปกติ 1.2-1.5 เมตร)
- ใช้การตอบสนองช้า (1 วินาที) สำหรับเสียงที่คงที่ ใช้การตอบสนองเร็ว (125 มิลลิวินาที) สำหรับเสียงที่เปลี่ยนแปลง
- ใช้ที่บังลมกลางแจ้ง (เสียงลมจะเริ่มที่ 12 ไมล์ต่อชั่วโมง / 5 เมตรต่อวินาที)
- บันทึกเป็นเวลา 15+ นาทีเพื่อจับการเปลี่ยนแปลงตามเวลา
การถ่วงน้ำหนักความถี่
- การถ่วงน้ำหนัก A (dBA): วัตถุประสงค์ทั่วไป เสียงรบกวนในสิ่งแวดล้อมและในที่ทำงาน
- การถ่วงน้ำหนัก C (dBC): การวัดค่าสูงสุด การประเมินความถี่ต่ำ
- การถ่วงน้ำหนัก Z (dBZ): การตอบสนองแบบแบนสำหรับการวิเคราะห์สเปกตรัมเต็มรูปแบบ
- อย่าแปลง dBA ↔ dBC—ขึ้นอยู่กับเนื้อหาความถี่
- การถ่วงน้ำหนัก A ประมาณค่าเส้นโค้ง 40 ฟอน (ความดังปานกลาง)
- ใช้การวิเคราะห์แถบอ็อกเทฟสำหรับข้อมูลความถี่โดยละเอียด
การรายงานอย่างมืออาชีพ
- ระบุเสมอ: dB SPL, dBA, dBC, dBZ (อย่าใช้แค่ 'dB')
- รายงานการถ่วงน้ำหนักตามเวลา: เร็ว ช้า แรงกระตุ้น
- รวมระยะทาง ความสูงในการวัด และทิศทาง
- บันทึกระดับเสียงพื้นหลังแยกต่างหาก
- รายงาน Leq (ระดับต่อเนื่องที่เทียบเท่า) สำหรับเสียงที่เปลี่ยนแปลง
- รวมความไม่แน่นอนของการวัด (โดยทั่วไปคือ ±1-2 dB)
การป้องกันการได้ยิน
- 85 dB: พิจารณาการป้องกันสำหรับการสัมผัสเป็นเวลานาน (>8 ชั่วโมง)
- 90 dB: การป้องกันภาคบังคับหลังจาก 8 ชั่วโมง (OSHA)
- 100 dB: ใช้การป้องกันหลังจาก 2 ชั่วโมง
- 110 dB: ป้องกันหลังจาก 30 นาที การป้องกันสองชั้นที่สูงกว่า 115 dB
- ที่อุดหู: ลดเสียง 15-30 dB, ที่ครอบหู: 20-35 dB
- อย่าให้เกิน 140 dB แม้จะมีการป้องกัน—เสี่ยงต่อการบาดเจ็บทางร่างกาย
ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจเกี่ยวกับเสียง
เพลงของวาฬสีน้ำเงิน
วาฬสีน้ำเงินผลิตเสียงเรียกได้สูงถึง 188 dB SPL ใต้น้ำ ซึ่งเป็นเสียงทางชีวภาพที่ดังที่สุดในโลก เสียงเรียกความถี่ต่ำเหล่านี้ (15-20 Hz) สามารถเดินทางได้หลายร้อยไมล์ผ่านมหาสมุทร ทำให้วาฬสามารถสื่อสารกันได้ในระยะทางไกล
ห้องไร้เสียงสะท้อน
ห้องที่เงียบที่สุดในโลก (Microsoft, Redmond) วัดได้ -20.6 dB SPL ซึ่งเงียบกว่าเกณฑ์การได้ยิน คนสามารถได้ยินเสียงหัวใจเต้นของตัวเอง การไหลเวียนของเลือด และแม้กระทั่งเสียงท้องร้อง ไม่มีใครเคยอยู่ได้นานกว่า 45 นาทีเนื่องจากการสูญเสียการทรงตัว
การระเบิดของภูเขาไฟกรากะตัว (1883)
เสียงที่ดังที่สุดในประวัติศาสตร์ที่บันทึกไว้: 310 dB SPL ที่แหล่งกำเนิด ได้ยินไกลถึง 3,000 ไมล์ คลื่นความดันโคจรรอบโลก 4 ครั้ง ลูกเรือที่อยู่ห่างออกไป 40 ไมล์ได้รับบาดเจ็บแก้วหูแตก ความเข้มขนาดนี้ไม่สามารถเกิดขึ้นได้ในบรรยากาศปกติ—มันสร้างคลื่นกระแทก
ขีดจำกัดทางทฤษฎี
194 dB SPL คือค่าสูงสุดทางทฤษฎีในบรรยากาศของโลกที่ระดับน้ำทะเล—เกินกว่านี้ คุณจะสร้างคลื่นกระแทก (การระเบิด) ไม่ใช่คลื่นเสียง ที่ 194 dB ความเบาบางจะเท่ากับสุญญากาศ (0 Pa) ดังนั้นเสียงจึงไม่ต่อเนื่อง
การได้ยินของสุนัข
สุนัขได้ยินเสียงในช่วง 67-45,000 Hz (เทียบกับมนุษย์ 20-20,000 Hz) และสามารถตรวจจับเสียงได้ไกลกว่า 4 เท่า ความไวในการได้ยินของพวกมันจะสูงสุดที่ประมาณ 8 kHz ซึ่งไวกว่ามนุษย์ 10 dB นี่คือเหตุผลว่าทำไมนกหวีดสุนัขถึงได้ผล: 23-54 kHz ซึ่งมนุษย์ไม่ได้ยิน
ระดับเสียงในภาพยนตร์
โรงภาพยนตร์ตั้งเป้าหมายที่ค่าเฉลี่ย 85 dB SPL (Leq) โดยมีค่าสูงสุดที่ 105 dB (ข้อกำหนดของ Dolby) ซึ่งดังกว่าการรับชมที่บ้าน 20 dB การตอบสนองความถี่ต่ำที่ขยายออกไป: ซับวูฟเฟอร์ 20 Hz ช่วยให้เกิดการระเบิดและการกระแทกที่สมจริง—ระบบที่บ้านโดยทั่วไปจะตัดเสียงที่ 40-50 Hz
แคตตาล็อกหน่วยทั้งหมด
มาตราเดซิเบล
| หน่วย | สัญลักษณ์ | ประเภท | หมายเหตุ / การใช้งาน |
|---|---|---|---|
| เดซิเบล (ระดับความดันเสียง) | dB SPL | มาตราเดซิเบล | หน่วยที่ใช้บ่อยที่สุด |
| เดซิเบล | dB | มาตราเดซิเบล | หน่วยที่ใช้บ่อยที่สุด |
ความดันเสียง
| หน่วย | สัญลักษณ์ | ประเภท | หมายเหตุ / การใช้งาน |
|---|---|---|---|
| ปาสกาล | Pa | ความดันเสียง | หน่วยที่ใช้บ่อยที่สุด |
| ไมโครปาสกาล | µPa | ความดันเสียง | หน่วยที่ใช้บ่อยที่สุด |
| บาร์ (ความดันเสียง) | bar | ความดันเสียง | ไม่ค่อยใช้สำหรับเสียง 1 บาร์ = 10⁵ Pa พบได้บ่อยในบริบทของความดัน |
| บรรยากาศ (ความดันเสียง) | atm | ความดันเสียง | หน่วยความดันบรรยากาศ ไม่ค่อยใช้สำหรับการวัดเสียง |
ความเข้มของเสียง
| หน่วย | สัญลักษณ์ | ประเภท | หมายเหตุ / การใช้งาน |
|---|---|---|---|
| วัตต์ต่อตารางเมตร | W/m² | ความเข้มของเสียง | หน่วยที่ใช้บ่อยที่สุด |
| วัตต์ต่อตารางเซนติเมตร | W/cm² | ความเข้มของเสียง |
มาตราความดัง
| หน่วย | สัญลักษณ์ | ประเภท | หมายเหตุ / การใช้งาน |
|---|---|---|---|
| ฟอน (ระดับความดังที่ 1 kHz) | phon | มาตราความดัง | ระดับความดังเท่ากัน อ้างอิงถึง 1 kHz ความดังที่รับรู้ได้ขึ้นอยู่กับความถี่ |
| โซน (ความดังที่รับรู้) | sone | มาตราความดัง | มาตราส่วนความดังเชิงเส้นที่ 2 ซอน = ดังขึ้น 2 เท่า 1 ซอน = 40 ฟอน |
หน่วยเฉพาะทาง
| หน่วย | สัญลักษณ์ | ประเภท | หมายเหตุ / การใช้งาน |
|---|---|---|---|
| เนเปอร์ | Np | หน่วยเฉพาะทาง | หน่วยที่ใช้บ่อยที่สุด |
| เบล | B | หน่วยเฉพาะทาง |
คำถามที่พบบ่อย
ทำไมฉันถึงไม่สามารถแปลง dBA เป็น dB SPL ได้
dBA ใช้การถ่วงน้ำหนักที่ขึ้นอยู่กับความถี่ซึ่งจะลดความถี่ต่ำลง โทนเสียง 100 Hz ที่ 80 dB SPL จะวัดได้ประมาณ 70 dBA (การถ่วงน้ำหนัก -10 dB) ในขณะที่ 1 kHz ที่ 80 dB SPL จะวัดได้ 80 dBA (ไม่มีการถ่วงน้ำหนัก) หากไม่ทราบสเปกตรัมความถี่ การแปลงค่าจะไม่สามารถทำได้ คุณจะต้องทำการวิเคราะห์ FFT และใช้เส้นโค้งการถ่วงน้ำหนัก A แบบย้อนกลับ
ทำไม 3 dB ถึงถือว่าแทบไม่สังเกตเห็นได้
+3 dB = การเพิ่มกำลังหรือความเข้มเป็นสองเท่า แต่จะเพิ่มความดันเพียง 1.4 เท่า การรับรู้ของมนุษย์เป็นไปตามการตอบสนองแบบลอการิทึม: การเพิ่มขึ้น 10 dB จะฟังดูดังขึ้นประมาณ 2 เท่า 3 dB คือการเปลี่ยนแปลงที่เล็กที่สุดที่คนส่วนใหญ่จะตรวจจับได้ภายใต้สภาวะที่ควบคุมได้ ในสภาพแวดล้อมจริงจำเป็นต้องใช้ 5+ dB
ฉันจะบวกระดับเสียงสองระดับได้อย่างไร
คุณไม่สามารถบวกเดซิเบลทางคณิตศาสตร์ได้ สำหรับระดับที่เท่ากัน: L_total = L + 3 dB สำหรับระดับที่แตกต่างกัน: แปลงเป็นเชิงเส้น (10^(dB/10)) บวก แล้วแปลงกลับ (10×log₁₀) ตัวอย่าง: 80 dB + 80 dB = 83 dB (ไม่ใช่ 160 dB!) กฎทั่วไป: แหล่งกำเนิดเสียงที่เงียบกว่า 10+ dB จะมีส่วนช่วยน้อยกว่า 0.5 dB ต่อผลรวม
dB, dBA และ dBC แตกต่างกันอย่างไร
dB SPL: ระดับความดันเสียงที่ไม่ถ่วงน้ำหนัก dBA: ถ่วงน้ำหนัก A (ประมาณค่าการได้ยินของมนุษย์ ลดเสียงเบส) dBC: ถ่วงน้ำหนัก C (เกือบจะแบน การกรองน้อยที่สุด) ใช้ dBA สำหรับเสียงรบกวนทั่วไป เสียงรบกวนในสิ่งแวดล้อมและในที่ทำงาน ใช้ dBC สำหรับการวัดค่าสูงสุดและการประเมินความถี่ต่ำ พวกมันวัดเสียงเดียวกันแตกต่างกัน—ไม่มีการแปลงค่าโดยตรง
ทำไมการลดระยะทางลงครึ่งหนึ่งจึงไม่ลดระดับเสียงลงครึ่งหนึ่ง
เสียงเป็นไปตามกฎกำลังสองผกผัน: การเพิ่มระยะทางเป็นสองเท่าจะลดความเข้มลง ¼ (ไม่ใช่ ½) ในหน่วย dB: ทุกครั้งที่ระยะทางเพิ่มเป็นสองเท่า = -6 dB ตัวอย่าง: 90 dB ที่ 1 เมตร จะกลายเป็น 84 dB ที่ 2 เมตร, 78 dB ที่ 4 เมตร, 72 dB ที่ 8 เมตร ซึ่งสมมติว่าเป็นแหล่งกำเนิดเสียงแบบจุดในพื้นที่อิสระ—ห้องมีเสียงสะท้อนซึ่งทำให้เรื่องนี้ซับซ้อนขึ้น
เสียงสามารถต่ำกว่า 0 dB ได้หรือไม่
ได้! 0 dB SPL คือจุดอ้างอิง (20 µPa) ไม่ใช่ความเงียบ ค่า dB ที่เป็นลบหมายถึงเงียบกว่าค่าอ้างอิง ตัวอย่าง: -10 dB SPL = 6.3 µPa ห้องไร้เสียงสะท้อนจะวัดได้ถึง -20 dB อย่างไรก็ตาม เสียงรบกวนจากความร้อน (การเคลื่อนไหวของโมเลกุล) จะกำหนดขีดจำกัดสัมบูรณ์ไว้ที่ประมาณ -23 dB ที่อุณหภูมิห้อง
ทำไมเครื่องวัดเสียงระดับมืออาชีพถึงมีราคา 500-5000 ดอลลาร์
ความแม่นยำและการสอบเทียบ เครื่องวัด Class 1 เป็นไปตามมาตรฐาน IEC 61672 (±0.7 dB, 10 Hz-20 kHz) เครื่องวัดราคาถูก: ข้อผิดพลาด ±2-5 dB, การตอบสนองความถี่ต่ำ/สูงที่ไม่ดี, ไม่มีการสอบเทียบ การใช้งานระดับมืออาชีพต้องมีการสอบเทียบที่ตรวจสอบย้อนกลับได้ การบันทึกข้อมูล การวิเคราะห์อ็อกเทฟ และความทนทาน การปฏิบัติตามกฎหมาย/OSHA กำหนดให้ใช้อุปกรณ์ที่ผ่านการรับรอง
ฟอนกับ dB มีความสัมพันธ์กันอย่างไร
ที่ 1 kHz: ฟอน = dB SPL พอดี (ตามคำจำกัดความ) ที่ความถี่อื่น ๆ: จะแตกต่างกันไปเนื่องจากความไวของหู ตัวอย่าง: 60 ฟอนต้องใช้ 60 dB ที่ 1 kHz แต่ต้องใช้ 70 dB ที่ 100 Hz (+10 dB) และ 55 dB ที่ 4 kHz (-5 dB) ฟอนจะคำนึงถึงเส้นโค้งความดังเท่ากัน แต่ dB ไม่ได้
ไดเรกทอรีเครื่องมือฉบับสมบูรณ์
เครื่องมือทั้งหมด 71 รายการที่มีอยู่ใน UNITS