SPL/Hz jak przeliczyć ?

Wszelkie inne pytania związane z tematyką poruszaną w naszym magazynie
djfarad
Posty:60
Rejestracja:sobota 24 lut 2007, 00:00
SPL/Hz jak przeliczyć ?

Post autor: djfarad » niedziela 29 cze 2008, 14:51

Witam!

Krótkie pytanie - jak przeliczyć natężenie RMS na SPL/Hz dla szumu białego?

djfarad
Posty:60
Rejestracja:sobota 24 lut 2007, 00:00

Re: SPL/Hz jak przeliczyć ?

Post autor: djfarad » czwartek 03 lip 2008, 04:25

podbijam temat. czy ktoś na tym forum wie jak to przeliczyć? wydaje mi się że chodzi o RMS w paśmie jednostkowym. dla białego szumu [RMS/Hz] = a* [RMS] ile wynosi a?

Awatar użytkownika
MB
Posty:3318
Rejestracja:wtorek 09 kwie 2002, 00:00

Re: SPL/Hz jak przeliczyć ?

Post autor: MB » czwartek 03 lip 2008, 09:13

Wynik przeliczenia zapewne zależy od szerokości pasma. Dla szumu białego, wartość oczekiwana mocy szumu przypadająca na każdy Hz pasma jest stała. Zatem całkowita wartość RMS szumu jest pierwiastkiem z całki z mocy/Hz po przedziale częstotliwości. Moc to rms^2, a w przypadku całki ze stałej to po prostu pole prostokąta czyli iloczyn. Z prostych rachunków wynika, że RMS szumu dla danej szerokości pasma to [RMS/Hz]*sqrt(dF), gdzie dF to szerokość pasma. Jeśli operujemy wartościami w dB, to sprowadza się do stałej różnicy. Np. dla pasma 20kHz to będzie 43dB.

Nie jestem do końca pewien, czy o to chodziło, ale nie podałeś kontekstu.

djfarad
Posty:60
Rejestracja:sobota 24 lut 2007, 00:00

Re: SPL/Hz jak przeliczyć ?

Post autor: djfarad » czwartek 03 lip 2008, 22:36

Jeszcze nie do końca rozumiem.

Załóżmy co następuje:
Posiadam 10 sekund szumu białego wygenerowanego komputerowo o paśmie 0..22050Hz. Na spektrogramie FFT jest pozioma linia -40db. Czyli wnioskuję z tego, że RMS/Hz wynosi -40db.
Zmierzone RMS pełnopasmowe wynosi -9db.

Jak wykonać obliczenia aby z -9db uzyskać -40db?
Czy szerokość pasma to iloraz f gornej przez f dolną?

Awatar użytkownika
MB
Posty:3318
Rejestracja:wtorek 09 kwie 2002, 00:00

Re: SPL/Hz jak przeliczyć ?

Post autor: MB » czwartek 03 lip 2008, 23:19

...Jeszcze nie do końca rozumiem.

Załóżmy co następuje:
Posiadam 10 sekund szumu białego wygenerowanego komputerowo o paśmie 0..22050Hz. Na spektrogramie FFT jest pozioma linia -40db. Czyli wnioskuję z tego, że RMS/Hz wynosi -40db.
*********************
Obawiam się, że popełniasz błąd myląc interpretację FFT z ciągłym przekształceniem Fouriera. Są jednak pewne różnice wynikające z dyskretności. To co widać na wyniku FFT to nie jest gęstość widmowa [dB/Hz], bo szerokość pojedynczego prążka FFT to nie jest 1Hz tylko Fs/N (częstotliwość próbkowania/rozmiar FFT).



Zmierzone RMS pełnopasmowe wynosi -9db.

Jak wykonać obliczenia aby z -9db uzyskać -40db?
Czy szerokość pasma to iloraz f gornej przez f dolną?...
**********************
Szerokość pasma to różnica między górną częstotliwością graniczną (w przypadku cyfrowym - częstotliwością Fs/2) a dolną (w tym przypadku po prostu 0).


Zauważmy, że szerokość pasma jest N/2-krotnie większa niż szerokość jednego prążka FFT. Moim zdaniem różnica powinna wynosić tyle, ile wyjdzie z 20*log10(sqrt(N/2)) [dB]. Nie wiem jak skaluje wyniki FFT program, którego używasz do analizy dźwięku. Jeśli Twoja FFT miała 2048 próbek, to znaczy, że się nie pomyliłem

ODPOWIEDZ