40db等于多少-40db相当于什么声音


40db等于多少-40db相当于什么声音

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40db相当于什么声音140db相当于正常的交谈声音,60分贝以上就属于吵闹范围 。10分贝相当于微风吹拂树叶时发出的沙沙声,30到40分贝是理想的安静环境 。超过50分贝会干扰睡眠和休息,超过70分贝的音量会干扰谈话,影响工作效率 。长期生活在90分贝以上的噪音环境中,会严重影响听力 。
麦克风和扬声器选型介绍2【三明治开发玩转开源智能产品,期待和更多有相同兴趣的同学一起交流、讨论 。也可进入技术干货_三明治开发社区的博客-CSDN博客我们已分享了将近20款智能产品开源方案和多篇技术文档,还有更多内容持续更新】在AI语音交互产品设计中,我们无法绕开的两种元件就是麦克风(MIC)和扬声器(SPK),今天我们就探讨一下驻极体麦克风和动圈式扬声器 。
一.麦克风
麦克风,学名传声器,也称话筒、咪头、微音器 。是将声音信号转换为电信号的能量转换器件 。有动圈式、电容式、驻极体和硅微传声器 。而大多数设备采用是驻极体电容器麦克风 。驻极体电容话筒频响范围较窄,但灵敏度高,体积小,结构简单,成本低、适用与语言拾音 。
1.驻极体话筒的工作原理
关键元件:驻极体振动膜 。它是一片极薄的塑料膜片,一面蒸发上一层纯金薄膜,然后再经过高压电场驻极后,两面分别驻有异性电荷 。驻极体麦克风的基本结构如上图所示,由电极、空气隙、驻极体、金属层组成 。形成了一个以空气隙和驻电极作为绝缘介质,以金属层和电极作为两个电极的电容器 。当声波引起驻极体薄膜振动时,两极板的间距就会发生变化,电容的容量发生变化,又因为驻极体上的电荷数量始终不变,由Q=CU,得C发生变化,电极之间电压U就会发生变化,再通过阻抗变换器将电信号放大,来采集声音信号 。
2.选型时要看的参数
灵敏度: 单位声压强下所能产生电压大小的能力 。灵敏度表示麦克风的声—电转换效率 。在自由声场中,当向麦克风施加一个声压为1帕(Pa) 或 1微巴(unbar) 的声信号时麦克风的开路输出(以毫伏为单位),即为该麦克风的灵敏度 。1微巴(ubar)约相当于人们正常音量讲话,并在离嘴1米远的地方测量所得到的声压 。ECM灵敏度参数一般用灵敏度级表示,单位为分贝(dB).公式为:灵敏度级=20log(灵敏度/参考灵敏度),参考灵敏度=0db=1V/Pa 。最大声压级:麦克风在总谐波失真小于10%时所能承受的最大声压级,又叫声过载点 。常见的数字麦克风最大声压级为120dB SPL,低灵敏度的可以达到130dB SPL 。由此采集的声音信号过大,会导致振膜发生不可逆形变,导致麦克风的损坏 。信噪比:数字麦克风在输入激励为94 dB SPL下的输出信号幅值与输入激励切断时的输出信号幅值(本底噪声)之比 。例如,某数字麦克风本底噪声级为30dB SPL,那么其信噪比为 94dB-30dB=64dB 。最大输入电压指向性:指向性特性又称方向性,是表征传声器对不同入射方向的声信号检测的灵敏度 。驻极体麦克风指向性分类有:全向性、单指向、双指向 。
指向性图案:
3.麦克风选型要点
灵敏度:咪头的灵敏度选择需要考虑模拟增益和数字增益,模拟增益越大的话,噪声会大,用在涂鸦的VWXR2-ES在线语音模组,我们选用灵敏度-40dB~-30dB的咪头 。信噪比:信噪比选择相对较大的 。最大输入电压:要大于模组对咪头的供电电压2.8V 。二. 扬声器扬声器,又称喇叭,是一种把电信号转换成声音信号的器件,位于电声系统的末端,扬声器在音响设备中是一个最薄弱的器件,而对于音响效果而言,它又是一个最重要的部件 。
【扬声器的种类】
按驱动方式:电动式(动圈式)、电磁式(舌簧式)、静电式(电容式)、压电式(晶体式),离子喇叭,;按重放频带:低音、中音、高音、全频扬声器等;按振膜形态:锥形、球顶型;动圈式扬声器:应用电动原理的电声换能器件,应用最多、最广泛 。动圈扬声器的工作方式:通过交变电流信号的通电导体线圈在磁场中运动,线圈和音圈固定在一起,使与音圈振动,并与音圈相连的振膜振动,从而牵扯连纸盆振动,再通过空气介质,将声波传送出去 。
优点:1)结构简单、生产容易,性价比高 。2)性能优良,在中频段可以获得均匀的频率响应 。3)设计原理不变,主要是工艺、材料不断改进,性能大幅提升 。
【扬声器的参数】
额定阻抗:扬声器的阻抗一般和频率有关 。额定阻抗是指在确定信号源的有效电功率时,,从扬声器输入端测得的阻抗 。它一般是音圈直流电阻的1.2~1.5倍 。一般动圈式扬声器常见的阻抗有4Ω、8Ω、16Ω、32Ω等 。阻抗越低越容易推 。额定功率:扬声器的功率有标称功率和最大功率之分 。标称功率称额定功率、不失真功率 。它是指扬声器在额定不失真范围内容许的最大输入功率,在扬声器的商标、技术说明书上标注的功率即为该功率值 。最大功率是指扬声器在某一瞬间所能承受的峰值功率 。为保证扬声器工作的可靠性,要求扬声器的最大功率为标称功率的2~3倍 。频率响应:给一只扬声器加上相同电压而不同频率的音频信号时,其产生的声压将会产生变化 。一般中音频时产生的声压较大,而低音频和高音频时产生的声压较小 。当声压下降为中音频的某一数值时的高、低音频率范围,叫该扬声器的频率响应特性 。理想的扬声器频率特性应为20~20000Hz,这样就能把全部音频均匀地重放出来,然而这是做不到的 。每一只扬声器只能较好地重放音频的某一部分 。