白噪声和粉红燥声的区别是

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粉红噪音发生器的原理

粉红噪音发生器的原理

粉红噪音发生器的原理粉红噪音发生器是一种声音发生器,可产生一种特定频率分布的噪音,其中低频信号的能量比高频信号的能量更高。

它通过使用随机的信号生成器产生的随机数,并根据信号的幅度和频率进行加权,来实现这种频率特征分布。

以下是粉红噪音发生器的原理说明。

1. 噪声的定义在了解粉红噪声发生器的原理之前,我们首先需要了解噪声的概念。

噪声是指频谱中包含所有频率的信号,其幅度随机且无规律可循。

噪声中不同频率分量的能量决定了噪声的特性。

根据频率分量能量的分布,可以将噪声分为白噪声、粉红噪声和蓝噪声等。

2. 噪声的频率分布在一个给定频率范围内,噪声的能量可能会以不同的方式分布。

具体地说,噪声的频率分布是指在一定频率范围内各个频率能量的相对大小比例。

粉红噪声的频率分布曲线是一种特殊的分布,其低频信号的能量高于高频信号的能量。

这种特殊的分布也被称为1/f分布(f表示频率),即频率与信号强度成反比。

3. 粉红噪声的生成原理为了产生粉红噪声,我们需要使用一个随机信号发生器,例如伪随机数生成器。

随机发生器将在每个样本点上生成一个随机数,该随机数将用于确定该样本点的幅度。

在粉红噪声中,我们希望低频信号的能量较高。

为了实现这一点,我们可以使用一个滤波器,该滤波器将加权应用于随机数发生器产生的每个样本点。

滤波器应用的权重将根据频率进行调整,以便更多的能量集中在低频范围内。

具体而言,滤波器通过应用不同的增益系数来实现频率加权。

增益系数的选择通常根据1/f 分布的特性来确定。

4. 多种滤波器设计方法有多种方法可以设计滤波器,以产生粉红噪声。

其中一种方法是使用IIR滤波器(Infinite Impulse Response,无限冲激响应滤波器),通过调整滤波器的极点位置来实现1/f的频率特性。

另一种方法是使用FIR滤波器(Finite Impulse Response,有限冲激响应滤波器),其中滤波器的系数是根据所需的频率响应来确定的。

噪声知识点总结

噪声知识点总结

噪声知识点总结噪声是指在信号传输或接收过程中产生的干扰信号,它会影响到信号的质量和可靠性。

在日常生活中,我们常常会遇到各种各样的噪声,比如交通噪声、机械噪声、电磁干扰等。

了解噪声的知识可以帮助我们更好地理解噪声的产生原因、对噪声进行分析和处理,从而提高信号的传输质量。

下面将从噪声的定义、分类、产生机制以及噪声的影响等方面进行总结。

一、噪声的定义噪声可以定义为在信号中无用的、不希望出现的部分。

它是在信号传输过程中产生的一种干扰,会使原始信号发生变化,从而影响到信号的可靠性和质量。

二、噪声的分类噪声可以按照频率、功率谱密度、时间特性等多个维度进行分类。

常见的噪声类型包括:1. 热噪声:也称为热涨落噪声,是由于温度引起的原子或分子运动引起的随机信号。

热噪声是一种广谱噪声,其功率谱密度与频率成正比。

2. 白噪声:白噪声是一种功率谱密度在所有频率上都相等的噪声。

它是一种随机信号,具有平坦的频率响应。

3. 突发噪声:突发噪声是指在信号中突然出现的瞬时干扰,通常由外界干扰源引起,如雷电、电源开关等。

4. 量化噪声:量化噪声是指在模拟信号经过数字化处理后产生的噪声。

由于数字化过程中的离散化误差,会引入一定程度的噪声。

三、噪声的产生机制噪声的产生机制有多种,常见的包括:1. 热噪声产生机制:热噪声是由于温度引起的原子或分子运动引起的随机信号。

温度越高,原子或分子的热运动越剧烈,产生的噪声就越大。

2. 分布噪声产生机制:分布噪声是由于电子在半导体材料中的随机热运动引起的。

在半导体材料中,由于电子的随机热运动,会导致电子的浓度分布发生变化,进而产生噪声。

3. 互调噪声产生机制:互调噪声是指两个或多个信号在非线性系统中相互调制产生的噪声。

当多个信号在非线性系统中相互作用时,会产生新的频率成分,从而引入额外的噪声。

四、噪声的影响噪声会对信号的传输和接收产生影响,主要表现在以下几个方面:1. 信噪比影响:信噪比是指信号与噪声的比值。

扬声器功率的标准

扬声器功率的标准

(1)额定噪声功率(Rated Nojse Power):
其定义为:连续向扬声器输入模拟噪声信号(将粉红噪声经过带通滤波和限幅后的信号),在100小时内连续工作没有过热和机械损伤,这个功率就称为扬声器的额定噪声功率。该功率的大小与失真值无关,所以通常比前述的标称功率大1.5~~3倍左右。目前国内外厂家生产的扬声器,铭牌上的标志最常见的就是这个功率。人们进行音响系统设计以及扬声器与放大器的匹配时也都采用这个功率。额定噪声功率还有其它名称,如最大噪声功率(Maximum Noise Power)、连续粉红噪声功率(Continuous Pink Noise Power)或简称为连续功率、噪声功率等,其含义是相同的。
扬声器的功率是扬声器最为重要的指标。在声频工程的系统设计,决定扬声器与放大器之间的功串匹配以及音箱(扬声器系统)设计等过程中,不必须清楚地知道并理解扬声器的功串数值及其含义。而目前各国不同厂家在杨声器之名牌上所标的功率值,其含义住往各不相同,因而数值上住住有很大出入。
我国近年己统一制订了扬声器功率的国际(GB9396—88),基本上采用国际电工委员会(IEC)所厘定的方法。但国外有些名牌产品如美国的JBL和EV,仍然分别采用各自特殊的标准。本文将对扬声器功率的国标和部份国际标准分别作一简介。
(3)长期功率(Long-Term Power,亦称为额定长期最大功率):
这是一种在给定频带内专门规定的噪声信号功率。扬声器承受此功率在1分钟内不会引起永久性的机械损伤(每两分钟时间间隔试验重覆10次)。这项功率比前面提到的额定噪声功率又要大许多。例如国光丫D200—6型扬声器的标准功率为5W,而额定长期功率为30W。
(2)额定最大正弦功率(Maximum Sinusoidal power),亦称为连续正弦波功率(Continuous Sine Wave Power)或均方根(RMS)功率:

噪声竟然有各种颜色还能治病(课件)

噪声竟然有各种颜色还能治病(课件)

噪声竟然有各种颜色还能治病(课件)噪声竟然有各种颜色还能治病(课件)什么是噪音噪声泛指一切不恰当或者不舒服的听觉刺激,它是由许多频率、强度和相位不同的声音无规律组合,使人产生厌烦甚至干扰。

马路上汽车的喇叭声、建筑工地轰隆的机器声,安静的图书馆里的小声说话声都可称为噪声,噪声是相对的,对我们不需要的声音,都认为是噪声。

多彩的噪声1. 白噪声白噪声就像白色的光束,由所有的颜色组成,而我们看到的却是白光一样。

它又被称为"魔术噪音",有令人惊叹的特性,一段声音中的频率和功率在整个可听范围内都是均匀的,白噪声被广泛运用于环境声学测量,听上去像下雨的声音,海浪拍打岩石的声音。

2. 粉红噪声粉红噪声的名称源于功率谱下的可见光,视觉颜色为粉色,有时也被称作闪变噪声,它是一种在所有的频率上能量皆相同的随机噪声,人耳的感受是"非常悦耳"。

粉红噪声是自然界最常见的噪音,最常用于声学测试,噪声频率主要分布在中低频段,当雨滴落在人行道,微风瑟瑟吹过树上的枝叶,瀑布跌落山谷时粉红噪音就产生了。

3. 黑色噪声又称为静止噪音,它是在 20kHz 以上的有限频率范围内,一定程度上类似于超声波的噪声,这种黑噪声就象”黑光”一样,由于频率太高而使人们无法感知,但它对你和你周围的环境仍然会构成影响,是一种有危害的噪音。

4. 褐色噪声褐色噪声的频率分量功率主要集中在低频段,整体来说有点跟工厂里面的"轰轰隆隆"的背景声相似。

噪声的两面性1. 噪声可以致病噪声性听力损伤是由于长期接受噪声刺激而发生的一种缓慢的、进行性的听觉损伤,损伤的部位在内耳,损伤的程度与噪声的种类、强度、接触噪声的时间1及个体因素等相关。

长期噪声刺激使耳蜗血管纹出现血循环障碍,螺旋器毛细胞损伤、脱落,严重者内毛细胞亦损伤,继之螺旋神经节发生退行性病变。

除此以外,噪音还容易引发头痛头昏、失眠等睡眠问题,严重的可引起消化不良、血压升高、冠心病等全身系统的疾病。

2. 噪声也可以治病虽然噪声可以致病,但我们可以利用它的声学特性来发挥潜在的用途,譬如粉红噪声和白噪声就是一种可治疗疾病的噪声。

噪声及其分类

噪声及其分类

噪声及其分类1:什么是噪声?从物理角度讲:噪声就是波形不规则的声音;从环保角度讲:噪声就是妨碍人们工作,学习,休息,以及干扰人们所要听的声音的声音。

从信号角度讲:噪声就是对信号或系统起干扰作用的随机信号。

2:噪声的分类1)按噪声幅度随时间分布形状来定义如其幅度分布是按高斯分布的就称其为高斯噪声,而按雷利分布的就称其为雷利噪声。

2)按噪声频谱形状来命名的如频谱均匀分布的噪声称为白噪声;频谱与频率成反比的称为 1/f噪声;而与频率平方成正比的称为三角噪声等等。

5.另外按噪声和信号之间关系可分为加性噪声和乘性噪声:假定信号为 ,噪声为,如果混合迭加波形是形式,则称此类噪声为加性噪声;如果迭加波形为形式,则称其为乘性噪声。

前者如放大器噪声等。

每一个象素的噪声不管输入信号大小,噪声总是分别加到信号上。

后者如光量子噪声,胶片颗粒噪声等。

由于载送每一个象素信息的载体的变化而产生的噪声受信息本身调制。

在某些情况下,如信号变化很小,噪声也不大。

为了分析处理方便,常常将乘性噪声近似认为是加性噪声,而且总是假定信号和噪声是互相统计独立。

3:什么是白噪声?如果在某个频率范围内单位频带宽度噪声成分的强度与频率无关,也就是具有均匀而连续的频谱,则此噪声称为“白噪声”。

4:什么是色噪声?我们把除了白噪声之外的所有噪声都称为有色噪声5:色噪声中有几个典型:⑴粉红噪声。

粉红噪音是自然界最常见的噪音,简单说来,粉红噪音的频率分量功率主要分布在中低频段。

从波形角度看,粉红噪音是分形的,在一定的范围内音频数据具有相同或类似的能量。

从功率(能量)的角度来看,粉红噪音的能量从低频向高频不断衰减,曲线为1/f,通常为每8度下降3分贝。

粉红噪声的能量分布在任一同比例带宽中是相等的!比如常见的三分之一倍程频带宽100Hz的范围89.2__112和1000Hz的892__1120是相等的。

在给定频率范围内(不包含直流成分),随着频率的增加,其功率密度每倍频程下降3dB(密度与频率成反比)。

粉红噪音

粉红噪音

粉红噪音是自然界最常见的噪音,简单说来,粉红噪音的频率分量功率主要分布在中低频段。

从波形角度看,粉红噪音是分形的,在一定的范围内音频数据具有相同或类似的能量。

从功率(能量)的角度来看,粉红噪音的能量从低频向高频不断衰减,曲线为1/f,通常为每8度下降3分贝。

粉红噪音是最常用于进行声学测试的声音。

粉红色噪音讯号( Pink Noise ) 这是一般都会配置于sr 混音器上的讯号产生器,简单的说pink noise是一个等量输出在每一个音程,就音频曲线20hz ~ 20khz 它在每一个频率输出皆是等电平( Equal Energy Level ) 这样的特性是接近我们演出的音乐电平值。

拿它来做系统的校准是最接近不过了。

pink noise 的应用可以让你对系统使用前了解到音域是否平坦或过多或不足。

白噪音:所谓白噪音是指一段声音中的频率分量的功率在整个可听范围(0~20KHZ)内都是均匀的。

因为人耳对高频较敏感,所以这种声音听上去是很吵耳的沙沙声,近似于电台FM频段空白处的声音。

粉红噪音:粉红噪音是自然界最常见的噪音,简单说来,粉红噪音的频率分量功率主要分布在中低频段。

从波形角度看,粉红噪音是分形的,在一定的范围内音频数据具有相同或类似的能量。

从功率(能量)的角度来看,粉红噪音的能量从低频向高频不断衰减,曲线为1/f,通常为每8度下降3分贝。

粉红噪音是最常用于进行声学测试的声音。

利用粉红噪音可以模拟出比如瀑布或者下雨的声音。

褐色噪音:褐色噪音的频率分量功率主要集中在低频段。

其能量下降曲线为1/f^2,其波形是非常自相似的。

整体来说有点跟工厂里面的“轰轰隆隆”的背景声相似。

扬声器功率的国家标准及国际标准

扬声器功率的国家标准及国际标准

扬声器功率的国家标准及国际标准Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998扬声器功率的国家标准及国际标准扬声器的功率是扬声器最为重要的指标。

在声频工程的系统设计,决定扬声器与放大器之间的功串匹配以及音箱(扬声器系统)设计等过程中,部必须清楚地知道并理解扬声器的功串数值及其含义。

而目前备国不同厂家在杨声器之名牌上所标的功率值,其含义住往各不相同,因而数值上住住有很大出入。

我国近年己统一制订了扬声器功率的国际(GB9396—88),基本上采用国际电工委员会(IEC)所拟定的方法。

但国外有些名牌产品如美国的JBL和EV,仍然分别采用各自特殊的标准。

本文将对扬声器功率的国标和部份国际标准分别作一简介。

过去很长一段时间我国各杨声器制造厂家对输入杨声器的功率都采用“标准功率”的数值,在这个功率上规定了谐波失真是在馈给扬声器标准功率的恒定电压下测试的,所测得的非线性失真系数不应超过给定扬声器的规定值。

因为标准功率是由失真值的大小确定的,失真值又不能超过一定的要求,所以标准功率都定得比较小,通常是低于其它类型功率的。

长期接触标准功率的读者难怪会觉得国产扬声器斯标出的承受功率比国外扬声器低得多。

为了消除扬声器的不同类型功率在定义上的混乱,国际电工委员会(Internationa l ElectrotechnicalCommission,缩写 IEC)颁发了《电声器件扬声器》标准,提出了所有到会国家一致采用的下面几种扬声器功率:最大噪声功率(额定噪声功率) 、最大正弦功率、长期功率(额定长期最大功率)和短期功率等,这些功率指标均失真无关,现分别作简要介绍o(1)额定噪声功率(Rated Noise P ower):其定义为:连续向扬声器输入模拟噪声信号(将粉红噪声经过带通滤波和限幅后的信号),在100小时内连续工作没有过热和机械损伤,这个功率就称为扬声器的额定噪声功率。

噪声特征及其分类

噪声特征及其分类

噪声特征及其分类噪声是指一切干扰人们休息、学习和工作的声音,即人们不需要的声音。

此外,杂乱的振幅和频率,断续或统计上无规律的声振动也称为噪声。

噪声来源于实际的应用环境,因而其特性复杂。

对噪声进行划分的标准很多,各种分类方法分析角度不同。

根据噪声对语音频谱的干扰方式不同,可以把噪声主要分为加性噪声和乘性噪声。

加性噪声:当噪声对语音的干扰表现为两者信号在时域进行相加时,该噪声被称为加性噪声,显然噪声和语音在频域也为相加关系。

在实际环境中背景噪声可以看作加性噪声,如风扇的声音、汽车引擎声、周围人说话声等等。

加性噪声是对背景噪声一种比较贴切的表述。

麦克风等声音采集设备在正常工作的范围内可以近似看成是一个线性系统,即产生信号的幅度和声强成正比。

从能量角度看背景噪声和语音的声强是相加关系,因此两者对麦克风共同作用所形成的含噪语音的信号等于各自形成的信号之和。

严格说来背景噪声和语音不可避免存在非线性作用,但其不是含噪语音的主要成分。

由于背景噪声的广泛存在性,因此针对这类噪声的研究成为语音增强领域里的一个重点,本书主要研究的也是加性噪声。

乘性噪声:乘性噪声是指噪声和语音在频域是相乘的关系,在时域和语音则是卷积的关系,因此也称为卷积噪声。

在实际应用中乘性噪声主要体现在语音采集中、麦克风传输中电话信道和无线信道的频率选择特性。

乘性噪声可以通过某种变换如同态滤波,转变为加性噪声,从而可以用加性噪声的方法来处理乘性噪声。

根据噪声统计特性随时间变化的程度可以将噪声分为周期噪声、脉冲噪声、缓变噪声、平稳噪声和宽带噪声。

1.周期噪声发动机产生的干扰、市电干扰都是周期噪声。

它的特点是在频域上具有许多离散的线谱。

这种周期性噪声可以用梳状滤波器加以滤除,用数字信号处理的方法来实现。

然而,实际环境中产生的周期性噪声并非简单地只含线谱分量,而是由许多窄谱组成。

而且往往是时变的,并与语音信号频谱重叠,必须采用自适应滤波的方法才有可能自动识别和区分噪声。

1.粉红噪声定义

1.粉红噪声定义

粉红噪声中文名称:粉红噪声英文名称:pink noise定义:在与频带中心频率成正比的带宽(如倍频程带宽)内具有相等功率的噪声或振动。

应用学科:机械工程(一级学科);振动与冲击(二级学科);机械振动(三级学科)以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布粉红噪声功能带示意英文名称:Pink Noise 粉红噪音是自然界最常见的噪音,简单说来,粉红噪音的频率分量功率主要分布在中低频段。

从波形角度看,粉红噪音是分形的,在一定的范围内音频数据具有相同或类似的能量。

从功率(能量)的角度来看,粉红噪音的能量从低频向高频不断衰减,曲线为1/f,通常为每8度下降3分贝。

粉红噪音是最常用于进行声学测试的声音。

利用粉红噪音可以模拟出比如瀑布或者下雨的声音目录粉红噪声测试粉红噪声。

既然是噪声就绝对不是单纯的纯音,它是一种频率覆盖范围很宽的声音。

低频能下降到接近0Hz(不包括0Hz)高频端能上到二十几千赫,而且它在等比例带宽内的能量是相等的(误差只不过0.1dB左右)。

比如用1/3oct带通滤波器去计算分析,我们会发现,它的每个频带的电平值都是相等的(2/3oct、1/6oct、1/12oct也是一样),这就是为什么在测试声场频率特性中要用粉红噪声作为标准信号源的原因。

粉红噪声频谱仪的图形另外。

日常工程测试中提到的改变频率125Hz、250Hz、500Hz……等,都是指以上向这些频率为中心频率的频带,而绝不是拉括某个频点。

频带是由无数个频点组成的。

人家知道500Hz的纯音听起来就像是拿起电话还未拨号之前的那个声音。

而以500Hz为小心的粉红噪声听起来就像是刮风声。

从FFT傅立叶分析仪上看,它们各自的频谱特性纯音信号电平值很稳定,图形就像是一个峰尖;而粉红噪声的谱线是像波浪一样不断跳动的,电平值也是在一定范围内不停变化着的(正是因为它在不停的变化,所以专业RAT测试中为了得到准确具体的数据、必须采用平均响应显示或慢响应显示。

职业健康噪声

职业健康噪声

职业健康噪声,噪声标准,噪声级为30~40分贝是比较安静的正常环境;超过50分贝就会影响睡眠和休息。

由于休息不足,疲劳不能消除,正常生理功能会受到一定的影响;70分贝以上干扰谈话,造成心烦意乱,精神不集中,影响工作效率,甚至发生事故;长期工作或生活在90分贝以上的噪声环境,会严重影响听力和导致其他疾病的发生。

听力损伤有急性和慢性之分。

接触较强噪声,会出现耳鸣、听力下降,只要时间不长,一旦离开噪声环境后,很快就能恢复正常,称为听觉适应。

如果接触强噪声的时间较长,听力下降比较明显,则离开噪声环境后,就需要几小时,甚至十几到二十几小时的时间,才能恢复正常,称为听觉疲劳。

这种暂时性的听力下降仍属于生理范围,但可能发展成噪声性耳聋。

如果继续接触强噪声,听觉疲劳不能得到恢复,听力持续下降,就会造成噪声性听力损失,成为病理性改变。

职业健康噪声noisex-92噪声库的三种噪声,白噪声,粉红噪声及工厂噪声。

noisex92噪声库各种噪声介绍(1) 白噪声:White noise白噪声是由高质量的模拟噪声发生器获得。

是指功率谱密度在整个频域内均匀分布的噪声。

所有频率具有相同能量的随机噪声称为白噪声。

(2) 粉红噪声:pink noise粉红噪声定义为在与频带中心频率成正比的带宽(如倍频程带宽)内具有相等功率的噪声或振动。

是由高质量的模拟噪声发生器获得。

粉红噪声的频率分量功率主要分布在中低频段。

从波形角度看,粉红噪声是分形的,在一定的范围内音频数据具有相同或类似的能量。

从功率(能量)的角度来看,粉红噪音的能量从低频向高频不断衰减,曲线为1/f,通常为每8度下降3分贝。

职业健康噪声(3) 工厂噪声:Factory floor noise一般是指工业设备机器在运转时产生的噪声。

在noisex噪声库中工厂噪声包括两种:工厂车间噪音1:Factory floor noise 1 这类噪声主要在板切割及电器设备焊接附近记录。

信号处理中各种噪声的特性及其定义

信号处理中各种噪声的特性及其定义

浅谈信号噪声及排除方法一、噪声的定义噪声通常定义为信号中的无用信号成分,例如当正在处理的信号频率是20kHz时,如果系统中混有50kHz的信号,那么50kHz信号就可称为噪声。

事实上,噪声无处不在。

从环境保护的角度来看,确定一种声音是不是噪声,不只考虑声音的物理性质,还要考虑人的生理和心理状态,凡是干扰人们正常工作、学习和休息的声音统称为噪声。

二、最常见的噪声高通或低通滤波器无法轻易滤除的噪声很多,通常有白噪声、粉红噪声、红噪声、橙色噪声、蓝噪声、紫噪声等等。

最常见的就是白噪声。

严格地说,白噪声只是一种理想化模型,因为实际噪声的功率谱密度不可能具有无限宽的带宽,否则它的平均功率将是无限大,是物理上不可实现的。

然而,白噪声在数学处理上比较方便,因此它是系统分析的有力工具。

一般,只要一个噪声过程所具有的频谱宽度远远大于它所作用系统的带宽,并且在该带宽中其频谱密度基本上可以作为常数来考虑,就可以把它作为白噪声来处理。

例如,热噪声和散弹噪声在很宽的频率范围内具有均匀的功率谱密度,通常可以认为它们是白噪声。

三、噪声产生的主要原因1、电磁辐射干扰噪声环境的杂散电磁波辐射干扰,如手机、对讲机等通信设备的高频电磁波辐射干扰,电梯、空调、汽车点火、电焊等电脉冲辐射,演播厅灯光控制用可控硅整流控制设备的辐射都会通过传输线直接混入传输信号中形成噪声或穿过屏蔽不良的设备外壳干扰机内电路产生干扰噪声。

2、电源干扰噪声除电磁辐射外,电源部分引入干扰噪声也是产生噪声的主要原因。

城市电网由于各种照明设备、动力设备、控制设备共同接入,形成了一个十分严重的干扰源(如接在同一电网中的灯光调控设备、空调、电机等设备会在电源线路上产生尖峰脉冲、浪涌电流、不同频率的纹波电压),通过电源线路窜入音频设备的供电电源,总会有一部分干扰噪声电压无法通过音频设备的电源电路有效的滤除,将必然会在设备内部形成噪声。

3、接地回路噪声在音频系统中,必须要求整个系统有良好的接地,接地电阻要4欧姆。

白噪声和色噪声

白噪声和色噪声

白噪声和色噪声高斯白噪声:如果一个噪声,它的幅度分布服从高斯分布,而它的功率谱密度又是均匀分布的,则称它为高斯白噪声。

热噪声和散粒噪声是高斯白噪声。

所谓高斯白噪声中的高斯是指概率分布是正态函数,而白噪声是指它的二阶矩不相关,一阶矩为常数,是指先后信号在时间上的相关性。

这是考查一个信号的两个不同方面的问题。

高通或低通滤波器无法轻易滤除的噪声很多,最常见的就是白噪声。

白噪声在整个频谱内每个频点的能量为常数,且基本恒定,不管对信号进行低通还是高通处理,均不能有效地滤除白噪声,因为它存在于整个频带范围内。

有趣的是人类对白噪声的了解已经非常充分,并能熟练地从中提取很多有用的信息。

白噪声甚至具有医疗功能,有些医学专家(主要是内科医生和牙医还成功地在试验中将白噪声应用于轻度麻醉。

准确地讲,白噪声是随机的,它不具有相关性,故也没有偏差,因此,白噪声可以叠加到信号和算法中,或始终存在于模/数转换器中,而不会造成长期误码。

通过恰当的处理, 白噪声还可以用来创造声音,包括人的声音和自然界的声音,甚至还能合成其它噪声。

在采用逆变换方法消除白噪声之前,可用FFT或小波滤波系统有效地提取白噪声并对结果设置门限值。

一般来说,通过随机数字发生器可以生成白噪声,但实验表明要生成理想的白噪声很难,其它噪声的合成也与此类似。

色噪声白色包含了所有的颜色,因此白噪声的特点就是包含各种噪声。

白噪声定义为在无限频率范围内功率密度为常数的信号,这就意味着还存在其它“颜色”的噪声,下面是常见的色噪声及其定义:1.粉红噪声。

在给定频率范围内(不包含直流成分,随着频率的增加,其功率密度每倍频程下降3dB(密度与频率成反比。

每倍频的功率相同,但要产生每倍频程3dB 的衰减非常困难,因此,没有纹波的粉红噪声在现实中很难找到。

2.红噪声(海洋学概念。

这是有关海洋环境的一种噪声,由于它是有选择地吸收较高的频率,因此称之为红噪声。

3.橙色噪声。

该类噪声是准静态噪声,在整个连续频谱范围内,功率谱有限且零功率窄带信号数量也有限。

不同厚度铝合金板隔音性能试验研究

不同厚度铝合金板隔音性能试验研究

不同厚度铝合金板隔音性能试验研究万景远;张济民;叶都玮【摘要】采用隔音箱对白噪声、粉红噪声进行隔音处理,将不同厚度的铝合金板安装于隔音箱顶部一侧,并比较其各频段及总隔音效果.研究结果表明,隔音箱及铝合金板对于白噪声和粉红噪声有着明显的隔音效果.当噪声源为白噪声时,在相同的测试条件下,3 mm铝合金板和5 mm铝合金板的总隔音量相当,而1 mm铝合金板的隔声性能最差;在某些频段上,3 mm铝合金板的隔音量甚至优于5mm铝合金板的隔音量;铝合金板在2500 Hz,3150 Hz两个频段上对白噪声的隔音量达到最大.当噪声源为粉红噪声时,随着铝合金板厚度的增加,总隔音量也随之增大;铝合金板在1000 Hz,2500 Hz两个频段上对粉红噪声的隔音量达到最大.【期刊名称】《齐齐哈尔大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2019(035)001【总页数】6页(P58-63)【关键词】铝合金板;隔音;粉红噪声;白噪声【作者】万景远;张济民;叶都玮【作者单位】同济大学铁道与城市轨道交通研究院,上海 201804;同济大学铁道与城市轨道交通研究院,上海 201804;上海轨道交通设备发展有限公司城铁车辆部,上海 200245【正文语种】中文【中图分类】TU112铝合金是目前轨道交通车辆车体采用的主要材料,是轨道车辆轻量化实现节电、高速运行的重要途径之一[1]。

铝还具有加工性好、减震性好、寿命周期成本低等优点。

研究表明,典型的铝合金零件一次减重效果可达30%~40%,二次减重则可进一步提高到50%[2]。

由于科学技术的进步与发展,铝的优良性能被不断认识和应用,除了在军工、航空航天、电力导体、机械、建筑工业、包装工业上已取得巨大成功外,在交通、耐用消费上的应用也取得了新进展[3]。

按照厚度不同,铝合金板可分为薄板(厚度0.15~1.50mm)、常规板(厚度1.5~6.0mm)、中板(厚度6.0~25.0mm)、厚板(厚度25.0~200.0mm)。

噪声及其分类

噪声及其分类

噪声及其分类1:什么是噪声?从物理角度讲:噪声就是波形不规则的声音;从环保角度讲:噪声就是妨碍人们工作,学习,休息,以及干扰人们所要听的声音的声音。

从信号角度讲:噪声就是对信号或系统起干扰作用的随机信号。

2:噪声的分类1)按噪声幅度随时间分布形状来定义如其幅度分布是按高斯分布的就称其为高斯噪声,而按雷利分布的就称其为雷利噪声。

2)按噪声频谱形状来命名的如频谱均匀分布的噪声称为白噪声;频谱与频率成反比的称为 1/f噪声;而与频率平方成正比的称为三角噪声等等。

5.另外按噪声和信号之间关系可分为加性噪声和乘性噪声:假定信号为 ,噪声为,如果混合迭加波形是形式,则称此类噪声为加性噪声;如果迭加波形为形式,则称其为乘性噪声。

前者如放大器噪声等。

每一个象素的噪声不管输入信号大小,噪声总是分别加到信号上。

后者如光量子噪声,胶片颗粒噪声等。

由于载送每一个象素信息的载体的变化而产生的噪声受信息本身调制。

在某些情况下,如信号变化很小,噪声也不大。

为了分析处理方便,常常将乘性噪声近似认为是加性噪声,而且总是假定信号和噪声是互相统计独立。

3:什么是白噪声?如果在某个频率范围内单位频带宽度噪声成分的强度与频率无关,也就是具有均匀而连续的频谱,则此噪声称为“白噪声”。

4:什么是色噪声?我们把除了白噪声之外的所有噪声都称为有色噪声5:色噪声中有几个典型:⑴粉红噪声。

粉红噪音是自然界最常见的噪音,简单说来,粉红噪音的频率分量功率主要分布在中低频段。

从波形角度看,粉红噪音是分形的,在一定的范围内音频数据具有相同或类似的能量。

从功率(能量)的角度来看,粉红噪音的能量从低频向高频不断衰减,曲线为1/f,通常为每8度下降3分贝。

粉红噪声的能量分布在任一同比例带宽中是相等的!比如常见的三分之一倍程频带宽100Hz的范围89.2__112和1000Hz的892__1120是相等的。

在给定频率范围内(不包含直流成分),随着频率的增加,其功率密度每倍频程下降3dB(密度与频率成反比)。

《噪声与振动测试》思考题附答案

《噪声与振动测试》思考题附答案

《噪声与振动测试》思考题第一章声音的基本特性1、噪声与振动测试有何意义?2、什么是声音?声音是如何产生的?声音可分为哪几类?声音是听觉系统对声波的主观反应。

物体的振动产生声音。

按特点分:语言声、音乐声、自然声、噪声。

传播途径:空气声、固体声(结构声)、水声环境噪声分类:工业噪声、建筑施工噪声、交通噪声、社会生活噪声。

3、何谓声源、声波?声波分为哪几类?什么是相干波?能够发出声音的物体称为声源。

声音是机械振动状态的传播在人类听觉系统中的主观反映,这种传播过程是一种机械性质的波动,称为声波。

频率相同、相位差恒定的波称为相干波。

4、描述声波在介质中传播的主要参数有哪些?其中哪些可以用仪器测量?声压、声强与声功率,声能量与声能密度。

声压、声强与声功率可以直接测量。

5、什么是声场?声场空间分为哪几类?声场是指声波到达的空间。

声场空间可分自由空间和有界空间,有界空间可以分为半封闭空间(管道声场)和封闭空间(室内声场),其中封闭空间经过反射可形成混响声场,混响声场又包括驻波声场和扩散声场。

6、什么是波动方程?理想流体介质的假设条件是什么?波动方程:描述声场声波随时间、空间变化规律及其相互联系的数学方程。

理想流体介质的假设条件是(1)媒质中不存在粘滞性;(2)媒质在宏观上是均匀的、静止的;(3)声波在媒质中的传播为绝热过程。

7、在理想介质中,声波满足的三个基本物理定律是什么?小振幅声波满足的条件是什么?牛顿第二定律,质量守恒定律,和物态方程。

小振幅声波满足的条件是(1)声压远小于煤质中的静态压强;(2)质点位移远小于声波波长(3)煤质密度增量远小于静态密度。

8、声波产生衰减的原因有哪些?9、什么是声场?自由空间和有界空间有何区别?试举出两个常见的可以作为自由空间的噪声场?声场是指声波到达的空间。

理想的自由空间是指无限大的,没有障碍物的空间。

而有界空间指的是空间部分或全部被边界所包围。

如旷野中的变压器噪声声场、空中航行的飞机辐射的噪声声场。

1.粉红噪声定义

1.粉红噪声定义

粉红噪声中文名称:粉红噪声英文名称:pink noise定义:在与频带中心频率成正比的带宽(如倍频程带宽)内具有相等功率的噪声或振动。

应用学科:机械工程(一级学科);振动与冲击(二级学科);机械振动(三级学科)以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布粉红噪声功能带示意英文名称:Pink Noise 粉红噪音是自然界最常见的噪音,简单说来,粉红噪音的频率分量功率主要分布在中低频段。

从波形角度看,粉红噪音是分形的,在一定的范围内音频数据具有相同或类似的能量。

从功率(能量)的角度来看,粉红噪音的能量从低频向高频不断衰减,曲线为1/f,通常为每8度下降3分贝。

粉红噪音是最常用于进行声学测试的声音。

利用粉红噪音可以模拟出比如瀑布或者下雨的声音目录粉红噪声测试粉红噪声。

既然是噪声就绝对不是单纯的纯音,它是一种频率覆盖范围很宽的声音。

低频能下降到接近0Hz(不包括0Hz)高频端能上到二十几千赫,而且它在等比例带宽内的能量是相等的(误差只不过0.1dB左右)。

比如用1/3oct带通滤波器去计算分析,我们会发现,它的每个频带的电平值都是相等的(2/3oct、1/6oct、1/12oct也是一样),这就是为什么在测试声场频率特性中要用粉红噪声作为标准信号源的原因。

粉红噪声频谱仪的图形另外。

日常工程测试中提到的改变频率125Hz、250Hz、500Hz……等,都是指以上向这些频率为中心频率的频带,而绝不是拉括某个频点。

频带是由无数个频点组成的。

人家知道500Hz的纯音听起来就像是拿起电话还未拨号之前的那个声音。

而以500Hz为小心的粉红噪声听起来就像是刮风声。

从FFT傅立叶分析仪上看,它们各自的频谱特性纯音信号电平值很稳定,图形就像是一个峰尖;而粉红噪声的谱线是像波浪一样不断跳动的,电平值也是在一定范围内不停变化着的(正是因为它在不停的变化,所以专业RAT测试中为了得到准确具体的数据、必须采用平均响应显示或慢响应显示。

那些有“颜色”的噪声

那些有“颜色”的噪声

那些有“颜色”的噪声说起噪音,大概许多人都会皱起眉头。

毕竟在我们的印象里,噪音总是和刺耳喧闹的声音联系在一起,让人焦躁烦闷。

但如果你打开最近网络上流行的歌单,会渐渐发现,一些名为“白噪声”“粉红噪声”的歌单已经被很多人点赞收藏。

明明是噪声,为什么又有了颜色呢?为什么人们又会对这些有颜色的噪音如此追捧呢?让我们一起来揭开关于噪声的秘密吧。

“噪声”的意义和内涵从字面意义上来看,“噪声”仅仅属于声音信号的范畴,然而在更为宽泛的意义上,“噪声”还可以是任何形式的信号:振动、电磁波、数字信号等等。

在环境工程范畴,“噪声”是一个非常重要的概念。

在很多工程问题中,工程师经常要面对的一个问题是,如何从众多的背景信号(噪声)中提取出想要得到的信息,这涉及到所谓的信号增强,以提高“信噪比”。

在这个意义下,“噪声”可以是任何干扰我们提取有用信息的信号,比如我们在电影院观看电影时邻座的细声谈话就是噪声,因为会影响我们对电影的理解。

最纯净的噪声:白噪声最严格意义上的,也就是最纯净的“噪声”,指的是完全随机的信号,可以是声音、图像,也可以是振动等。

在环境工程中,随机性意味着不可预测性,而对于人们来说,尽管获得了信号,但对于预测信号未来的变化却完全没有帮助,那么这样的信号也就不含有任何的信息。

当我们碰到这样“不蕴含任何信息”的信号时,这样的信号就被称为“白噪声”了。

而我们知道,纯色均匀地混合在一起就形成了“白色”,白噪声的命名正是类比于白光。

在信号处理的频率分析方面,“白噪声”信号在频率分布上是均匀的,也就是说其各个频率对应的能量相互之间相等。

白噪声的作用千万别小瞧白噪声,它在我们生活中的方方面面,都起着令人想象不到的作用。

在一些音乐录制的后期,调音师们会有意地加入一些白噪声,这样会使人听到时感觉更轻松,更容易集中注意力到音乐上。

这大概是因为白噪声是所有频率信号均衡的情况,而我们的感知系统对它最适应――我们对白噪声的感受是中性的,不包含信息和结构,所以不会让我们分神,从而也有助于睡眠。

粉红噪声与粉红噪声发生器

粉红噪声与粉红噪声发生器

粉红噪声与粉红噪声发生器白噪声发生器通常用于测试中,如:误码率测量中的噪声电平设置、振动分析所用的宽带信号、采用FFT的快速滤波器性能评估以及众多其它应用。

背景噪声、扩音系统房间平衡等采用噪声源的音频应用很有可能会用到“粉红”噪声。

粉红噪声特征是每个倍频程都具有相同的功率,因此100~200Hz频段与1.0~2.0kHz或10~20kHz频段具有相同功率。

此处的粉红噪声源是基于伪随机序列(PRS)发生器,其很像之前一篇文章中的白噪声源。

如果在低于PRS时钟频率5%之处过滤噪声,则白噪声输出为随机输出(即,频率及高斯振幅相同)。

面向声频频带介于20Hz~20kHz之间的粉红噪声发生器可以满足随机性要求,而且能够修整模拟输出的频率含量。

粉红噪声的频率特性以每倍频程3dB或每十倍程10dB的速度衰落。

其为单极低通滤波器速度的一半。

滤波电路比简单的R-C稍微复杂一点。

通过谷歌搜索可以找到大量粉红噪声滤波器的实例。

此处所用例子来自1976年《National Semiconductor音频手册》,该书虽然不再出版,但经常翻印。

相关数值经过调整,以便提供接近额定值的上端性能,并提高到数字输出的滤波器负载阻抗。

图1说明赛普拉斯CY8C24423中实现的完整原理图、几个外部部件以及白噪声与粉红噪声源。

相关代码仅限于设定PRS的多项式值和一些启动命令。

图1:白噪声与粉红噪声发生器简要原理图PRS长度有所增加(相对于之前的白噪声设计),从而使序列重复长度超过频谱分析器的带宽。

24位或者更长的任何序列均适合于音频应用。

3dB/倍频程滤波器的输出(在示波器上)显得相当小,因此添加了一个24dB增益的PGA。

此外,PGA输出还提供能够驱动32欧姆负载的缓冲器。

图2:粉红噪声输出20Hz~20kHz的输出符合1.0 dB范围内的标称-3dB/倍频程斜率。

如果需要低于20Hz 的信号衰减,则在PGA输入点连接10Hz单极高通滤波器即可。

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