* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
Особенности слуха, ilpocmefiuiue расчеты 337 2. С у щ е с т в е н н о й о с о б е н н о с т ь ю нашего слуха является то, что с и з м е н е н и е м ф и з и ч е с к о й с и л ы з в у к а (например, при увеличении излучаемой звуковой энергии работающего громкоговорителя) с у б ъ е к т и в н о е о щ у щ е н и е г р о м к о с т и и з м е н я е т с я про п о р ц и о н а л ь н о не силе звука, а л о г а р и ф м у е г о и з м е н е н и й : 'о В этой формуле L — громкость в единицах громкости (децибелы, фоны); / — физическая сила (энергия) звука; IQ — наименьшая сила звука, воспринимаемая нашим ухом, или так называемый ,порог чувствитель ности"; С—некоторая постоянная, зависящая как от выбран ных единиц, так и от частоты. Существование такого „логарифмического" закона слышимости и объяс няет тот факт, что ухо реагирует на звуки, отличающиеся друг от друга по своей силе в сотни миллионов раз. Минимальное изменение интенсивности звука, отмечаемое нашим ухом, получается примерно одинаковым по всему диапазону частот и громко стей и соответствует изменению звукового давления примерно на 12% или, иначе, изменению силы звука (энергия звуковых колебаний) на 25°/ . Эта минимальная величина изменений, отмечаемых ухом, совпадает (одного порядка) с изменением громкости в о д и н д е ц и б е л (1 дб). 3. Н а и б о л ь ш у ю ч у в с т в и т е л ь н о с т ь ухо показывает при частотах от 1 О О до 4 О О гц. При всех сравнениях в качестве стандарт О О ной частоты наибольшей чувствительности практически берется частота в 1 О О гц. На фиг. 8,2 показано, как должна меняться сила звука для О сохранения неизменной громкости. 4. O C H о в н ы е ч а с т о т ы музыкальных инструментов и человече ского голоса не выходят за пределы диапазона 40 — 8 000 гц. Однако для передачи всех оттенков как речи, так в особенности некоторых музыкаль ных инструментов требуются гармонические (образующие данный звук) частоты до 14 000 гц. Скрип двери, писк комара, звонки и подобные звуки имеют основные частоты, выходящие за пределы 10 000 гц. Графическое представление об основных частотах, составляющих тот или иной голос или инструмент, дано на фиг. 8,5, где основной базой выбрана полная кла виатура рояля. Для большей ясности там же отмечена нотная система и указаны частоты по физической шкале тонов. 5. С р е д н я я з в у к о в а я м о щ н о с т ь человеческой речи соответ ствует 10 мнет, что дает давление около 0,85 б на расстоянии 30 см от рта говорящего. Это ничтожная по величине мощность. Легко подсчитать, что если население города в 3 000 000 жителей будет непрерывно разго* варивать, то их общей звуковой мощности нехватит на то, чтобы 50-ватт ная электролампочка горела полным накалом. Всегда следует помнить, что мощность звуков непрерывно и в очень широких пределах изменяется как при разговоре, так и при музыкальном исполнении. Средней мощностью звуков называют среднее значение мощ ности, измеренное за достаточно большой промежуток времени. Отдельные амплитуды могут достигать величины, во* много раз превышающей среднее значение мощности; однако, если при передаче эти амплитуды и не будут вос произведены, качество передачи не будет заметно ухудшено. Можно считать, что для достаточно точного воспроизведения человеческой речи требуется 0 22 Справочник по радиотехнике