声振动的频率决定其发声音调的高低

人耳对声音是很敏感的，对于 #$$$./ 纯音，人耳刚能听辨的声压为 % 0 #$ ^{’ 1} 2+；两人面对面交谈的平均声压大约为 % 0 #$ ^{’ %} 2+；纺织厂织布车间噪声的声压可超过 %2+。

（1）频谱 声音的频率不同，给人耳的感觉是音调高低的不同。声乐有女高音，有

男低音；噪声有尖调的电锯声，也有低沉闷响的空调机噪声。声振动的频率决定其发声音调的高低。

单一频率的声音（纯音），听起来非常单调，如音叉敲击后发出的声音，就是单一频率的纯音。通常噪声都是由多种频率组成的，把某一信号中所包含的频率成分，按其幅值（或它的分贝值）或相位作为频率的函数作出的分布图，称作该信号的频谱图。如果声信号包含的频率成分是不连续的，即是离散的，则这样的频谱称为离散谱或线谱，在频谱图上是一系列竖直线段，如图 # ’ # ’ %（+）。连续谱是一定频率范围内含有连续频

率成分的谱，在频谱图中是一条连续曲线，如图 # ’ # ’ %（3）。大部分噪声属于连续谱。图 # ’ # ’ （%!）所示为复合谱，它是连续频率成分和离散频率成分组成的谱。

图 # ’ # ’ % 声音的三种频谱

（(）频程 对于连续频谱信号，要求出每一频率成分的幅值是不可能也是不必要

的，有时候可以把某一范围的频率划分成若干小的频率段，每一段以它的中心频率为代表，然后求出声信号在各频率段的中心频率上的幅值，作为一种频谱。将这样划分出来的频率段叫频程。实验表明，两个不同频率的声音作相对比较时，有决定意义的是两个频率的比值，而不是它们的差值。例如，音乐中的中央 4 音（即 5 大调的 (），基音频率是

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66$./，(是 %%$./，(是 77$./。听起来 ( 的音调较 (提高一倍，(又较 ( 提高一倍。因此，

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在划分频程时，往往不是把整个频率范围等分（即使每个频率段的下限频率和上限频率的差相等），而是使每一个频率段的下限频率和上限频率的比值为确定的常数。令每一

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