ГОСТ 31295.1—2005
8 Расчет затухания широкополосного шума, анализируемого полосовыми
фильтрами в долю октавы
8.1 Постановка задачи и методы расчета
8.1.1 В разделе б рассмотрен метод расчета коэффициента затухания. Однако на практике шум
большинства реальных источников, имеющих широкий спектр, обычно анализируют с помощью полосо
вых фильтров в долю октавы.
8.1.2 При анализе широкополосного сигнала звукового давления фильтрами в долю октавы рас
чет затухания усложняется из-за ошибок измерений уровней звуковых давлений. Ошибки возникают
из-за того, что эквивалентная мощность, пропускаемая реальным фильтром, может быть больше или
меньше эквивалентной мощности, пропускаемой соответствующим идеальным фильтром, который
имеет полное пропускание в полосе пропускания и нулевое пропускание вне ее. Диапазон ошибок по
лосовых уровней изменяется в зависимости от спада спектра сигнала на входе фильтра и формы ам
плитудно-частотной характеристики фильтра. Уровни звукового давления, измеренные в месте
расположения удаленного приемника, особенно подвержены ошибкам в высокочастотных полосах,
так как затухание вследствие поглощения атмосферой обычно быстро повышается с увеличением
частоты, из-за чего спектр сигнала звукового давления на микрофоне получает большой отрицатель
ный наклон.
8.1.3 Ввиду неизбежности ошибок измерения полосовыми фильтрами шума с большими наклона
ми спектра и сложности их определения настоящий стандарт устанавливает метод расчета затухания
реального широкополосного шума в полосах пропускания фильтров (см. 8.2). основанный на дискрет
но-частотной аппроксимации затухания. Метод расчета затухания надискретныхчастотах (метод чисто
го тона) применим для многих практических случаев, когда затухание вследствие звукопоглощения
атмосферой в полосе частот в зависимости от атмосферных условий и траектории
распространения звука составляет не более 15 дБ. Критерий применимости метода указан в 8.2.2.
8.1.4 Для расчета уровня звука по 8.3 применяют метод чистого тона, используя результаты изме
рений (или заданные значения) уровней звуковых давлений в полосах частот. Метод чистого тона при
меняют также для расчетов по 8.4, когда анализируемый спектр представляет собой комбинацию
широкополосного спектра и чистых тонов.
8.1.5 Альтернативный метод расчета, описанный в приложении D. требует знания уровня звуково
го давления как непрерывной функции частоты и позволяет численным интегрированием определить
затухание в полосах частот. Метод обеспечивает более высокую точность оценки затухания и наклады
вает меньшие ограничения на условия применения, чем метод чистого тона по 8.2.
8.2Метод чистого тона, аппроксимирующий снижение уровня звукового давления в поло
се частот
8.2.1 Для каждой полосы частот при заданных однородных метеорологических условиях вдоль
траектории распространения звука коэффициент затухания на частоте, рассчитанной по формуле (6).
определяют по разделу 6. Снижение уровня звукового давления в полосе принимают равным произве
дению коэффициента затухания на среднегеометрической частоте рассматриваемой полосы на длину
траектории распространения и рассчитывают по формуле (2). Неоднородность метеорологических
условий может быть учтена по приложению С.
8.2.2 Ошибка расчета снижения уровня звукового давления в полосе частот по методу чистого
тона не превосходит 0,5 дБ при следующих условиях:
a) используют полосовые фильтры класса точности 1 по ГОСТ 17168;
b
) произведение длины траектории распространения звука в километрах на квадрат среднегео
метрической частоты третьоктавной полосы в килогерцах не более 6 км ■кГц2, при этом длина траекто
рии (при любой среднегеометрической частоте) не более 6 км;
c) для октавных фильтров произведение длины траектории распространения звука в километрах
на квадрат среднегеометрической частоты октавы в килогерцах не более 3км кГц2,при этом длина тра
ектории (при любой среднегеометрической частоте) не более 3 км.
8.2.3 Метод по 8.2.1 пригоден для расчета снижения уровня звукового давления в полосе частот
как для стационарного, так и подвижного источника шума. Если источник движется, то снижение уровня
изменяется во времени из-за доплеровского эффекта, изменяющего эффективную частоту излучения.
Доплеровский сдвиг частоты, зависящий от скорости и направлениядвижения источника звука по
отно шению к приемнику, должен быть учтен при расчете.
20