聽力學的基本功：噪聲測試和應用

蔣濤

聽力學是一門多學科專業，其基本技能缺一不可。所有的技能中，噪聲測試是一門非常重要、必須掌握的基本功。如果說聽力測試是幫助我們更好地了解聲音對人的作用及其個體對聲音的反應的話，噪聲測試則是通過對不同聲源發出聲音的鑒定，幫助我們更好地理解聲音在不同場景下的特殊表現，從而更準確地認識和掌握聲音無處不在的物理世界。本期小詞典將為讀者就如何認識噪聲、測試噪聲以及所涉的基本概念和測試工具進行介紹，希望聽力學專業人士從中受益。

1 噪聲的定義及其分類

噪聲（noise）的定義如其構成一樣豐富多樣，心理聲學、物理學、工程學、材料學等不同領域具有各自定義。從心理聲學角度，可以將其定義為任何不需要的聲音統[1]。從物理學角度，其定義是一切不規則的或隨機的聲信號從本質上講，噪聲是聲音的一種，具有聲波的所有特點。了解聲音三大要素：強度、頻率和時間之間特點和相互關系是掌握噪聲基礎知識的第一步。大多數情況下，我們可以將波動小于3 dB（A）的噪聲稱為穩態噪聲（steady noise），如常見的車床削工件、水泵機組運轉等噪聲，反之噪聲被稱為非穩態噪聲（nonsteady noise）；從時間看，如果噪聲持續時間短于0.5秒，間隔時間大于1秒，且聲壓有效值變化大于40 dB時，可以將其統稱為脈沖噪聲（impulse noise），沖床沖壓工件時發出的噪聲屬于這種噪聲。從頻率看，基頻為60 Hz及其相位隨機的諧音組成的噪聲波形呈鋸齒狀，音質如鋸聲，這種噪聲被稱為鋸齒噪聲（saw toothed noise），家庭常用的電燈、日用電器等使用60 Hz電動力都會發出類似噪聲。……