Nazaj na blog

FREKVENČNA OBTEŽBA18.03.20172 min branja — Kategorija: Osnove akustike

FREKVENČNA OBTEŽBA

Človeško uho zaznava spremembe v zračnem tlaku kot različne zvoke, pri čemer zaznava razlike v višini (frekvenca) in razlike v glasnosti zvoka (amplituda). Za čisti ton frekvence 1000 Hz velja, da človek sliši zvok dvakrat glasneje, če se jakost zvoka poveča za 10 dB, medtem ko se pri drugih frekvencah to razmerje spreminja. V tem smislu izdelani skali za glasnost sta Son in Phon.

Človeško uho je najbolj občutljivo na frekvence nekje med 2.000 Hz in 5.000 Hz, kar je povezano s frekvenčnim območjem govora. Tako pri zdravem sluhu zvoke teh frekvenc slišimo že pri ravni zvočnega tlaka, ki je manjša od 0 dB. Človeški sluh pa je manj občutljiv pri zelo nizkih in zelo visokih frekvencah. Poleg tega velja, da je človeško uho v smislu zaznane glasnosti bolj občutljivo na enakomerno raven hrupa kot na impulzne zvočne signale. Nasprotno so v smislu motnje koncentracije bistveno bolj problematični impulzni/nenadni zvoki, medtem ko se na glasno enakomerno hrupno podlago lahko precej privadimo.

Ker se dojemanje glasnosti zvoka in njegov vpliv na človeka razlikuje od dejanskih izmerjenih ravni zvočnega tlaka, morajo za pravilno vrednotenje zvoka merilni instrumenti zvok zaznavati z enako (ali vsaj čim bolj podobno) občutljivostjo kot človeško uho. V ta namen se pri merjenju glasnosti uporabljajo t.i. frekvenčne obtežbe (angl. weighting), s katerimi prilagodimo ravni zvočnega tlaka pri določenih frekvencah. Inštrumenti za merjenje ravni zvočnega tlaka so zasnovani tako, da obtežijo (t.j. znižajo ali zvišajo) energijski prispevek določenih frekvenčnih pasov glede na občutljivost človeškega ušesa.

V praksi se največkrat srečujemo z A-obteženo krivuljo, ki dobro opisuje občutljivost človeškega ušesa pri nižjih jakostih zvoka (med 20 dB in 90 dB). Za visoke ravni zvoka je človeško uho frekvenčno manj odvisno, zato v območju nad 100 dB uporabljamo C-obteženo krivuljo.

Poleg frekvenčne obtežbe je ključno tudi časovno okno, v kateremu zvok opazujemo. Tako se poslužujemo različnih standardiziranih okenskih funkcij (ang. fast, slow, impulse...) glede na to, kako hitre spremembe v naravi zvoka želimo opazovati.