GB T 4963-2007 声学 标准等响度级曲线.pdf
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1、ICS 13140A 59 a园中华人民共和国国家标准GBT 4963-2007IS0 226:2003代替GBT 4963-1985声学 标准等响度级曲线2007-1 1-14发布Acoustics-Normal equal。loudness-level contours(ISO 226:2003,IDT)2008-05-0 1实施宰瞀嬲鬻瓣訾矬瞥星发布中国国家标准化管理委员会仪1”目 次GBT 4963-20071S0 226:2003前言引言1范围-12规范性引用文件13术语和定义“14标准等响度级曲线公式”2附录A(规范性附录) 自由场测听条件下纯音标准等响度级曲线4附录B(规范性附录
2、) 自由场测听条件下纯音标准等响度级曲线数值表5附录C(资料性附录)关于标准等响度级曲线推导的说明8参考文献15刚 罱GnT 4963-2007IS0 226:2003本标准等同采用ISO 226:2003声学标准等响度级曲线(英文版)。本标准代替GBT 49631985。本标准与GBT 4963-1985的差异如下:GBT 4963-2007等同采用ISO 226:2003,有4章3个附录;GBT 4963-1985参照的是ISOR 226:1961,只有3章1个附录。GBT 4963-2007参照的版本容量大了许多,而增加的内容都是实质性的。就核心内容说,GBT 4963 2007有从响度
3、级推导声压级的公式:L。=些lgA,一b+94a,又有从声压级推导响度级的公式:LN一40lg B,+94而GBT 4963-1985只有从声压级推导响度级的公式: Lw吐z+斋鹄而且,公式也不同。公式不同反映,GBT 4963 2007的等响度级曲线与GBT 4963-1985的等响度级曲线相比,在频率1 000 Hz2 000 Hz之间有了重要修改,这是根据近2030年的最新研究成果做出的。GBT 4963-2007的附录C给出了标准等响度级曲线的由来,连同参考文献列出了十几个国家数十项研究的信息,可帮助标准使用者了解相关的研究方法。本标准等同翻译ISO 226:2003,并作了编辑性修改
4、。本标准的附录A、附录B为规范性附录,附录c为资料性附录。本标准由中国科学院提出。本标准由全国声学标准化技术委员会(SACTC 17)归口。本标准起草单位:中国科学院声学研究所、同济大学、中国科学院心理学研究所。本标准主要起草人:戴根华、方至、毛东兴、李晓东。本标准所代替标准的历次版本发布情况为:GBT 49631985。GBT 4963-2007ISO 226:2003引 言本标准定义了感觉上等响的一组纯音的频率和其声压级的关系曲线,以表示人的听觉系统的基本特性,这在心理声学领域具有重要的基础性意义。注:也能对频带噪声确定等响度级。但在本标准中仅对纯音的等响度级曲线作了规定,因为现有的频带噪
5、声的数据不够。然而,本标准仍可用于13倍频带噪声的情况。在对ISO 226:1987作技术修订的过程中,因现有的等响度级数据不足,而听阈又需要,决定将听阈数据和阈上数据分成两个单独的文件:一个是GBT 485471999声学校准测听设备的基准零级第7部分:自由场与扩散场测听的基准听阈,作为校准测听设备基准零级系列标准的一部分;另一个是本标准GBT 4963-2007声学标准等响度级曲线。注:GBT 485471999目前正拟修订,目的是使听阈数据与本标准GBT 4963-2007一致。GBT 4963-2007ISO 226:2003声学标准等响度级曲线1范围本标准规定了听者感觉等响的持续性纯
6、音的频率和声压级之间的关系。规定依据的条件如下:a) 听者不在场时的声场由自由平面行波组成;b)声源在听者前方;c声信号为纯音;d)声压级在听者的头的中心位置测定,但听者不在场;e)双耳测听;f) 听者为年龄包括1825岁的耳科正常人。数据以附录A中的图和附录B中的表的形式给出。根据GBT 3240-1982,常用频率包括20 Hz12 500 Hz的13倍频程中心频率。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注目期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是
7、不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GBT 3240 1982声学测量中的常用频率3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。31耳科正常人otologically normal person无任何耳疾症候、耳道内无耵聍、无过度的噪声暴露史、从未使用过对耳有强烈毒害作用的药物、无听力损失家族史的健康状况正常者。32自由声场freesoundfield均匀各向同性媒质中,边界影响可以不计的声场。33响度级loudness level等于根据听力正常的听者判断为等响的1 000 Hz纯音(来自正前方的平面行波)的声压级。注:响度级单位为方(phon)。34等响度关系equalloudness
8、relationship表示给定频率的纯音的响度级与其声压级之间的关系的曲线或函数。35等响度级曲线equal-loudness-level contour典型听者认为响度相同的纯音的声压级与频率的关系的曲线。1GBT 4963-2007IS0 226:200336标准等响度级曲线 normal equaI-loudness-level contour表示年龄包括1825岁的耳科正常人平均判断的等响度级曲线。注:推导标准等响度级曲线的方法见附录C。37斫阈threshold of hearing在规定条件下,以一规定的信号进行的多次重复试验中,对一定百分数的听者能正确地判别所给信号的最低声压。
9、信号的特性、它到达听者的方式以及测量声压的地点都必须说明。注1:除非男有说明,否则到达人耳的环境噪声假设是可以忽略不计的。注2:听阌一般用相对于20“Pa的分贝数表示。注3:多次重复试验是指使用恒定声源的方法。其他心理物理方法也可使用,不过对所用方法应加以说明。注4:一定百分数常取50。4标准等响度级曲线公式41从响度级推导声压级频率为,响度级为L。的纯音的声压级L。(单位;dB)由式(1)给出:L一垫19A,一Lu q-94(1),式中:At=447103(1025h一115)+o4X10二尝一9。,L听阈,单位为分贝(dB);ar响度感觉幂指数;b对1 000 Hz归一化线性传递函数的幅值
10、,单位为分贝(dB)。表1给出了这些参数。式(1)适用的频率范围取决于从20 phon的低限到下述高限(phon)的响度级:20 Hz4 000 Hz:90 phon5 000 Hz12 500 Hz:80 phon响度级低于20 phon时,式(1)只是提示性的,因为缺少20 phon和听阈之间的实验数据。对于频率从20 Hz到1 000 Hz而响度级高于90 phon到100 phon,式(1)也是提示性的,因为仅有一个研究所提供了100 phon的实验数据。42从声压级推导响度级频率为,声压级为L。的纯音的响度级L。(单位:phon)由式(2)给出:L一40lgB,+94-(2)式中:B
11、rE0410!学叫叮10410毕吲,+o005 135T,、。,和Lu的含义同41。对式(1)的限制条件同样适用于式(2)。2GBT 4963-20071SO 226:2003表1用于计算标准等响度级曲线的参数频率ffHz LudB T,dB20 0532 一316 78525 0506 272 687315 0480 230 59540 0455 191 5II50 0432 159 44063 0409 130 37580 0387 103 315100 0367 8 1 265125 0349 6 2 221160 0330 45 179200 0315 3I 144250 0301 一
12、20 1l-4315 0288 一11 86400 0276 04 62500 0267 00 44630 0259 03 30800 0253 05 2Z1 000 0250 00 241 250 0246 27 351 600 0244 41 172 000 0243 10 I32 500 0243 17 423 150 0243 25 604 000 0242 12 545 000 0242 21 156 300 0245 71 608 000 0254 112 12610 000 0271 107 13912 500 030l 31 1233GBT 4963-2007lSO 226:2
13、003曼鹱出噩4附录A(规范性附录)自由场测昕条件下纯音标准等响度级曲线T 迨 、 _ 00 nk 弋 、 、 、 、 90 、 、 、 I 80 、 、 、 、 、 、 。 t 70 、 、 60 。、 、 50 、 、 40 , 、 , 30 、 , ,。、 。 10J听啊 Ie 315 63 125 250 fi00 000 2 Oo。 4 000 8 000 16 000频率Hz注1:自由场测听条件下的听阕T,由短划线表示;注2:因为缺少20 phon和听阈之间的实验数据,10 phon的等响度级曲线用点线表示。同时,100 phon的等响度级曲线也用点线表示,因为只有一个研究所提供了
14、i00 phon等响度级曲线的数据。圉A1 纯音标准等晌度级曲线(双耳自由场测听,前向入射)如伯曲加OmGBT 4963-2007ISO 226:2003附录B(规范性附录)自由场测听条件下纯音标准等响度级曲线数值表表B1 20 Hz12 500 Hz频率范围内的纯音的响度级与其声压级之间的关系响度级 声压级dBphon 20 Hz 25 Hz 315 Hz 40 Hz 50 Hz 63 Hz 80 Ha 100 Hz 125 Hz 160 Hz10 (838) (758) (682) (611) (550) (49O) (4a2) (381) (335) (288)20 896 827 76
15、0 696 640 586 532 484 439 39430 948 885 824 765 713 662 612 568 526 48440 999 939 882 826 778 731 685 644 606 56750 1047 991 937 885 840 796 754 716 682 64760 1095 1042 991 942 900 859 821 787 756 72570 1143 1092 1044 998 959 922 886 856 829 80280 1190 1142 1096 1053 1017 984 952 925 90I 87890 1237
16、1192 1149 1109 1075 1045 1017 993 973 954100 (1284) (1242) (120 1) (1164) (1134) (1106) (1082) (1062) (1045) (1030)响度级 声压级dBpnon 200 Hz 250 Ha 315 Hz 400Hz 500Hz 630 Hz 800 Hz 1 000Hz 1 250 Hz l 600 Hz10 (248) (213) (182) (151) (13O) (112) (100) 100 (113) (104)20 355 320 287 257 234 215 201 200 215
17、21430 448 4I5 384 355 334 315 301 300 316 32040 534 504 476 450 431 413 401 400 418 42550 617 590 565 543 526 511 500 500 520 52960 699 675 654 635 621 608 599 600 622 63270 779 759 742 726 715 705 698 700 723 73580 859 843 829 817 809 802 797 800 825 83790 939 926 916 908 902 898 896 900 926 940100
18、 (1018) (1010) (1003) (998) (966) (995) (994) 1000GBT 4963-2007IS0 226:2003表B1(续)喻度级 声压缀dB2 000 Hz 2 500 Hz 3150 Hz 4 000 Hz 5 000 Hz 6 300 Hz 8 000 Hz 10 000 Hz 12 500 Hz10 (7 3) (45) (30) (38) (7 5) (143) (210) (234) (223)20 182 154 143 151 186 25o 315 344 33030 288 260 25O 26o 29,4 355 417 446 42
19、540 392 365 356 366 400 458 518 543 51550 496 469 461 47I 50,5 561 618 638 60I60 60,0 573 564 576 609 664 717 732 68670 703 676 668 680 71 3 766 815 825 77080 80 6 779 771 783 816 86,8 914 917 85490 909 882 874 887100注:括号内的数据仅供参考。表B2 20 Hz一12 500 Hz频率范围内的纯音的声压级与其响度级之间的关系声压级 响度级phondB 20 Ho 25 Hz 315
20、 Hz 40 Hz 50 Hz 63 Hz 80 Hz 100 Hz 125 Hz 160 Hz0102030 (43) (73) (11I)40 (75) (1I6) (160) 20750 (60) (109) (165) 219 269 31960 (89) (152) 218 284 342 393 44170 (121) 206 282 355 422 478 525 56880 (44) (159) 262 357 436 507 570 620 661 69890 208 327 433 527 601 665 721 764 799 829100 403 517 618 704
21、 771 827 875 (910) (938) (961)110 611 716 807 885 (943) (99,0)120 822 (917) (998)6表B2(续)GBT 4963-20071SO 226:2003声压级 响度级phondB 200 Hz 250 Hz 315 Hz 400 Hz 500 Hz 630 Hz 800 Hz 1 000 Hz 1 250 Hz 1 600 HzO10 (55) (73) (89) (100) 100 (88) (96)20 (62) (89) (118) (145) (167) (186) (199) 200 (186) (187)30
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