白噪聲粉紅噪聲的區別何在?
來源:一禾音視頻 編輯:小月亮 2020-04-29 20:20:44 加入收藏
白噪音
所謂白噪音是指一段聲音中的頻率分量的功率在整個可聽范圍(0~20KHZ)內都是均勻的。由于人耳對高頻敏感一點這種聲音聽上去是很吵耳的沙沙聲。
粉紅噪音
粉紅噪音是自然界最常見的噪音,簡單說來,粉紅噪音的頻率分量功率主要分布在中低頻段。從波形角度看,粉紅噪音是分形的,在一定的范圍內音頻數據具有相同或類似的能量。從功率(能量)的角度來看,粉紅噪音的能量從低頻向高頻不斷衰減,曲線為1/f,通常為每8度下降3分貝。粉紅噪音是最常用于進行聲學測試的聲音。
它是一種測試信號,類似于調頻收音機沒臺的時候那種聲音。由于噪聲頻譜分配不同,使得在聽感上會有差異。粉紅噪聲在中低頻頻譜分配稍多。
1、在對數坐標里,白噪聲的能量是以每倍頻程增加3dB分布的,粉紅燥聲是均勻分布的;
2、在線性坐標里,白噪聲的能量分布是均勻的,粉紅燥聲是以每倍頻程下降3dB分布的;
3、白噪聲和粉紅燥聲的轉化。
在白噪聲中加入一個每倍頻程衰減3dB的衰減濾波器,就能得到粉紅燥聲。
白噪聲粉紅噪聲的區別何在?
左圖是粉紅噪聲的頻譜,右圖是白噪聲頻譜。
兩個圖的頻率都是對數座標(X軸)。粉紅噪聲是-3dB/Oct的斜率,而白噪聲是一條平線。
粉紅噪聲相對于白噪聲來說,低頻能量更足,它對于揚聲器的破壞力應該更大一些,所以粉紅噪聲相對于白噪聲來說更加嚴格。
另外也要考慮試樣的特性,對高音單元來講,如果嚴格考慮它的頻率范圍,情況可能有變。要更多的實測來驗證。其實,揚聲器的最大功率的限定來自振幅和熱兩個因素。對高音單元來說,熱的限定在一定頻率以上是主要的。
白色包含了所有的顏色,因此白噪聲的特點就是包含各種噪聲。白噪聲定義為在無限頻率范圍內功率密度為常數的信號,這就意味著還存在其它"顏色"的噪聲,下面是常見的色噪聲及其定義:
1.粉紅噪聲。在給定頻率范圍內(不包含直流成分),隨著頻率的增加,其功率密度每倍頻程下降3dB(密度與頻率成反比)。每倍頻的功率相同,但要產生每倍頻程3dB的衰減非常困難,因此,沒有紋波的粉紅噪聲在現實中很難找到。
2.紅噪聲(海洋學概念)。這是有關海洋環境的一種噪聲,由于它是有選擇地吸收較高的頻率,因此稱之為紅噪聲。
3.橙色噪聲。該類噪聲是準靜態噪聲,在整個連續頻譜范圍內,功率譜有限且零功率窄帶信號數量也有限。這些零功率的窄帶信號集中于任意相關音符系統的音符頻率中心上。由于消除了所有的合音,這些剩余頻譜就稱為"橙色"音符。
4.藍噪聲。在有限頻率范圍內,功率密度隨頻率的增加每倍頻增長3dB(密度正比于頻率)。對于高頻信號來說,它屬于良性噪聲。
5.紫噪聲。在有限頻率范圍內,功率密度隨頻率的增加每倍頻增長6dB(密度正比于頻率的平方值)。
6.灰色噪聲。該噪聲在給定頻率范圍內,類似于心理聲學上的等響度曲線(如反向的A-加權曲線),因此在所有頻率點的噪聲電平相同。
7.棕色噪聲。在不包含直流成分的有限頻率范圍內,功率密度隨頻率的增加每倍頻下降6dB(密度與頻率的平方成反比)。該噪聲實際上是布朗運動產生的噪聲,它也稱為隨機飄移噪聲或醉鬼噪聲。
8.黑噪聲(靜止噪聲)包括:
(1) 有源噪聲控制系統在消除了一個現有噪聲后的輸出信號。
(2) 在20kHz以上的有限頻率范圍內,功率密度為常數的噪聲,一定程度上它類似于超聲波白噪聲。這種黑噪聲就象"黑光"一樣,由于頻率太高而使人們無法感知,但它對你和你周圍的環境仍然有影響。
(3) 具有fβ譜,其中β>2。根據經驗可知,該噪聲的危害性很大。
白噪聲粉紅噪聲的區別何在?
粉紅噪音可以理解為以倍頻程為成分構成的訊號之和(這就是上面漸衰型)
白噪音可以理解為是以每個頻點為成分構成的訊號之各(這就是上面的直線型)
1. 粉噪每個倍頻程內的能量是一致的。例如你用粉噪來驅動一個50Hz-20Khz的二分頻揚聲器系統,假設1Khz是理想分頻點,那么通過計算可以知道,進入低音揚聲器回路和高音揚聲器回路的能量是一樣大的。(各4個倍頻程多一點)
2. 如果只用來測試低音揚聲器系統,那么舉一個例子:粉噪在20Hz-40Hz段的能量與 500Hz-1000Hz段的能量是一樣大的,然后40Hz-80Hz段又是一樣的,這樣的話,低頻區域的能量很大,容易超出線性而打底,損壞揚聲器;
3. 如果用白噪來測試高音揚聲器,再來一個實例: 2000Hz-3000Hz段的能量與19800Hz-19900Hz段一樣大,顯然高頻部分能量巨大,也會損壞揚聲器;
4.粉噪人可以忍受,白噪不行,所以均衡房間的時候,大家都用粉噪,但是出結論的時候,RTA要設置反向補償的。
粉噪在人的聽覺范圍內的感覺在各個頻點是一樣的。
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