Culori de zgomot- o abstractizare matematică care atribuie o anumită valoare unui semnal pe baza proprietăților și parametrilor acestui semnal. Una dintre aceste proprietăți, care poate fi folosită pentru a distinge tipurile de zgomot, poate fi (distribuția puterii peste ). Această abstractizare este utilizată pe scară largă în ramurile tehnologiei care se ocupă de zgomot ( , etc.).

Multe dintre următoarele definiții iau în considerare spectrul unui semnal la toate frecvențele.

Zgomot alb zgomot roz zgomot maro. După natura apariţiei

DOAR PROFESIONALISM

Culori de zgomot

Culori de zgomot - un sistem de termeni care atribuie anumite culori anumitor tipuri de semnale de zgomot pe baza analogiei dintre spectrul unui semnal de natură arbitrară (mai precis, densitatea sa spectrală sau, matematic vorbind, parametrii de distribuție ai unui proces aleatoriu) și spectrele diferitelor culori ale luminii vizibile.

Această abstractizare este utilizată pe scară largă în ramurile tehnologiei care se ocupă de zgomot (acustica, electronică, fizică etc.).


Zgomotul alb este un semnal cu o densitate spectrală uniformă la toate frecvențele și o dispersie egală cu infinit. Este un proces aleator staționar.

Cu alte cuvinte, un astfel de semnal are aceeași putere în orice bandă de frecvență. De exemplu, o bandă de semnal de 20 de herți între 40 și 60 de herți are aceeași putere ca o bandă între 4000 și 4020 de herți. Frecvență nelimitată zgomot alb este posibilă numai în teorie, deoarece în acest caz puterea sa este infinită. În practică, un semnal poate fi doar zgomot alb pe o bandă de frecvență limitată.


zgomot roz

Densitatea spectrală a zgomotului roz este dată de ~1/f (densitatea este invers proporțională cu frecvența). Uniform la orice frecvență. De exemplu, puterea semnalului în banda de frecvență între 40 și 60 herți este egală cu puterea în banda între 4000 și 6000 herți. Densitatea spectrală a unui astfel de semnal, în comparație cu zgomotul alb, se atenuează cu 3 decibeli pe octava.

Un exemplu de zgomot roz este sunetul unui elicopter zburător. Zgomotul roz se găsește, de exemplu, în ritmurile cardiace, în graficele activității electrice a creierului, în radiatie electromagnetica corpuri spațiale.
Zgomotul roz este uneori denumit orice zgomot a cărui densitate spectrală scade odată cu creșterea frecvenței.

Zgomot albastru (cian).

zgomot albastru- tipul de semnal a cărui densitate spectrală crește cu 3 dB pe octava. Adică, densitatea sa spectrală este proporțională cu frecvența și, ca și zgomotul alb, în ​​practică trebuie să fie limitată de frecvență. Zgomotul albastru este perceput ca fiind mai puternic decât zgomotul alb. Zgomotul albastru se obține prin diferențierea zgomotului roz; spectrele lor sunt speculare.

Zgomot brownian (roșu).

Densitatea spectrală a zgomotului roșu este proporțională cu 1/f², unde f este frecvența. Aceasta înseamnă că pe frecvente joase ah zgomotul are mai multă energie, chiar mai mult decât zgomotul roz. Energia zgomotului scade cu 6 decibeli pe octava. Zgomotul roșu acustic este auzit ca înăbușit în comparație cu zgomotul alb sau roz. Spectrul de zgomot roșu (pe o scară logaritmică) este imaginea în oglindă a spectrului violet.
După ureche, zgomotul brownian este perceput ca „mai cald” decât zgomotul alb.


zgomot violet

Acesta este tipul de semnal a cărui densitate spectrală crește cu 6 dB pe octava. Adică, densitatea sa spectrală este proporțională cu pătratul frecvenței și, la fel ca zgomotul alb, în ​​practică ar trebui să fie organic în frecvență. Zgomotul violet se obține prin diferențierea zgomotului alb. Spectrul de zgomot violet este imaginea în oglindă a spectrului de zgomot roșu.


zgomot gri

Termenul de zgomot gri se referă la un semnal de zgomot care are același volum pentru urechea umană pe întreaga gamă de frecvență. Spectrul de zgomot gri este obținut prin adăugarea spectrelor de zgomot brownian și violet. Spectrul de zgomot gri arată o „scădere” mare în frecvențele medii, dar urechea umană percepe zgomotul gri în același mod ca zgomotul alb.


Există și alte culori „mai puțin oficiale”:


Zgomotul portocaliu este zgomot cu o densitate spectrală finită. Spectrul unui astfel de zgomot are benzi de energie zero împrăștiate pe tot spectrul. Aceste benzi sunt situate la frecvențele notelor muzicale.

Zgomot roșu - poate fi fie un sinonim pentru zgomot brownian sau roz, fie o desemnare pentru zgomotul natural caracteristic corpurilor mari de apă - mări și oceane care absorb frecvențe înalte. Zgomotul roșu se aude de la țărm de la obiectele îndepărtate din ocean.

Zgomot verde - zgomot mediul natural. Similar cu zgomotul roz cu o regiune de frecvență amplificată în jur de 500 Hz.

zgomot negru
Termenul „zgomot negru” are mai multe definiții:

-Tăcere
Zgomot cu un spectru de 1/f, unde > 2. Folosit pentru a simula diverse procese naturale. Este considerată o caracteristică a „dezastrelor naturale și provocate de om, precum inundații, alunecări de teren etc”.

-Zgomot alb cu ultrasunete(cu o frecvență mai mare de 20 kHz), similar așa-numitului. „lumină neagră” (cu frecvențe prea mari pentru a fi percepute, dar capabile să influențeze observatorul sau instrumentele). Zgomot al cărui spectru are predominant energie zero, cu excepția câtorva vârfuri.

Zgomot- fluctuaţii aleatorii ale diverselor natura fizica, care diferă prin complexitatea structurii temporale și spectrale.

  • cuvânt original zgomot legate exclusiv de vibrațiile sonore, dar în stiinta moderna s-a extins si la alte tipuri de vibratii (radio, electricitate).

    Clasificarea zgomotului

    Zgomot- un set de sunete aperiodice de intensitate și frecvență variabile. Din punct de vedere fiziologic, zgomotul este orice sunet perceput negativ.

    După spectru

    Zgomotele sunt împărțite în staționare și non-staționare.

    După natura spectrului

    În funcție de natura spectrului, zgomotul este împărțit în:

  • zgomot în bandă largă cu un spectru continuu cu o lățime de peste 1 octava;
  • zgomot tonal, în spectrul căruia există tonuri pronunțate. Un ton pronunțat este considerat dacă una dintre benzile de frecvență de o treime de octavă le depășește pe celelalte cu cel puțin 7 dB.

După frecvență (Hz)

În funcție de răspunsul în frecvență, zgomotul este împărțit în:

  • frecventa joasa (<400 Гц)
  • frecvență medie (400-1000 Hz)
  • frecventa inalta (>1000 Hz)

După caracteristicile temporale

  • constant;
  • intermitent, care la rândul său se împarte în oscilant, intermitent și impulsiv.

După natura apariţiei

  • Mecanic
  • Aerodinamic
  • Hidraulic
  • Electromagnetic

    Măsurarea zgomotului

    Pentru cuantificarea zgomotului se folosesc parametri medii, determinați pe baza legilor statistice. Pentru măsurarea caracteristicilor zgomotului se folosesc sonometre, analizoare de frecvență, corelometre etc.

    Nivelul de zgomot se măsoară cel mai adesea în decibeli.

    Puterea sunetului în decibeli

  • Conversație: 40-45
  • Birou: 50-60
  • Strada: 70-80
  • Fabrica (industrie grea): 70-110
  • Ferăstrău cu lanț: 100
  • Lansare cu jet: 120
  • Vuvuzela: 130

Surse de zgomot

Surse zgomot acustic orice fluctuații în mediile solide, lichide și gazoase pot servi; în tehnologie, principalele surse de zgomot sunt diversele motoare și mecanisme. În general acceptată este următoarea clasificare a zgomotului în funcție de sursa de apariție: - mecanică; - hidraulice; - aerodinamic; - electric.

Zgomotul crescut al mașinilor și mecanismelor este adesea un semn al prezenței defecțiunilor în acestea sau al iraționalității structurilor. Sursele de zgomot în producție sunt transportul, echipamentele de proces, sistemele de ventilație, unitățile pneumatice și hidraulice, precum și sursele care provoacă vibrații.

Zgomot non-acustic

zgomot electronic- fluctuații aleatorii ale curenților și tensiunilor din radio dispozitive electronice, apar ca urmare a emisiilor neuniforme de electroni în dispozitivele electrovacuum (zgomot de împușcare, zgomot de pâlpâire), procese neuniforme de generare și recombinare a purtătorilor de sarcină (electroni de conducție și găuri) în dispozitivele semiconductoare, mișcarea termică a purtătorilor de curent în conductori (zgomot termic). ), radiația termică a Pământului Și atmosfera pământului, precum și planetele, Soarele, stelele, mediul interstelar etc. (zgomot cosmic).

Impactul zgomotului asupra oamenilor

Zgomotul din domeniul audio duce la o scădere a atenției și la o creștere a erorilor la performanță diferite feluri lucrări. Zgomotul încetinește reacția unei persoane la semnalele provenite de la dispozitivele tehnice. Zgomotul deprimă centrala sistem nervos(SNC), provoacă modificări ale ritmului respirației și ale ritmului cardiac, contribuie la tulburări metabolice, apariția boala cardiovasculara, ulcere gastrice, hipertensiune. Când este expus la zgomot niveluri înalte(mai mult de 140 dB) posibilă întrerupere timpanele, contuzie, și la chiar mai mare (mai mult de 160 dB) și moarte.

Reglarea igienică a zgomotului

Pentru a determina nivelul de zgomot admis la locurile de muncă, în spații rezidențiale, clădiri publice și zone rezidențiale, se utilizează GOST 12.1.003-83. SSBT „Zgomot. Cerințe generale de siguranță”, SN 2.2.4 / 2.1.8.562-96 „Zgomot la locurile de muncă, în spațiile rezidențiale, clădiri publice și în zone rezidențiale”.

Normalizarea zgomotului în domeniul audio se realizează prin două metode: prin spectrul de limitare a nivelului de zgomot și prin dBA. Prima metodă stabilește limita niveluri acceptabile(PDU) în benzi de nouă octave cu frecvențe medii geometrice de 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Hz. A doua metodă este utilizată pentru a normaliza zgomotul non-constant și în cazurile în care spectrul real de zgomot nu este cunoscut. Indicatorul normalizat în acest caz este nivelul de sunet echivalent al benzii largi zgomot constant, care are asupra unei persoane același efect ca zgomotul intermitent real, măsurat pe scara A a unui sonometru.

Culori de zgomot

Culori de zgomot- un sistem de termeni care atribuie anumite culori anumitor tipuri de semnale de zgomot pe baza analogiei dintre spectrul unui semnal de natură arbitrară (mai precis, densitatea spectrală a acestuia sau, matematic vorbind, parametrii de distribuție ai unui proces aleatoriu) și spectre de diferite culori ale luminii vizibile. Această abstractizare este utilizată pe scară largă în ramurile tehnologiei care se ocupă de zgomot (acustica, electronică, fizică etc.).

zgomot alb

zgomot alb- zgomot staționar, ale cărui componente spectrale sunt distribuite uniform pe întreaga gamă de frecvențe implicate. Exemple de zgomot alb sunt zgomotul aproape de cascadă (zgomotul de cascadă la distanță este roz deoarece componentele de înaltă frecvență ale sunetului sunt mai atenuate în aer decât cele de joasă frecvență) sau zgomotul Schottky la bornele de impedanță mare. Nume primit de la lumină albă conţinând unde electromagnetice de frecvenţe ale întregii game vizibile de radiaţii electromagnetice.

În natură și tehnologie, zgomotul alb „pur” (adică zgomotul alb având aceeași putere spectrală la toate frecvențele) nu apare (datorită faptului că un astfel de semnal ar avea putere infinită), totuși, orice zgomot a cărui densitate spectrală este același (sau ușor diferit) în intervalul de frecvență considerat.

Proprietăți statistice

Termenul „zgomot alb” este de obicei aplicat unui semnal care are o funcție de autocorelare care este descrisă matematic de funcția delta Dirac pe toate dimensiunile. spațiu multidimensionalîn care se consideră acest semnal. Semnalele cu această proprietate pot fi considerate zgomot alb. Această proprietate statistică este fundamentală pentru semnalele de acest tip.

Faptul că zgomotul alb este necorelat în timp (sau într-un alt argument) nu determină valorile sale în domeniul timp (sau orice alt argument luat în considerare). Seturile primite de semnal pot fi arbitrare până la proprietatea statistică principală (cu toate acestea, componenta constantă a unui astfel de semnal trebuie să fie egală cu zero). De exemplu, un semnal binar care poate lua doar valori egale cu zero sau unu va fi zgomot alb numai dacă succesiunea de zerouri și unu nu este corelată. Semnale care au o distribuție continuă (de exemplu, distributie normala) poate fi și zgomot alb.

Zgomotul alb discret este pur și simplu o secvență de zgomot alb independent (adică nu statistic prieten legat cu un prieten) numere.

zgomot de pâlpâire, zgomot roz

zgomot de pâlpâire (zgomot de pâlpâire, zgomot 1/f, Uneori zgomot rozîn sensul restrâns aplicat al acestui termen) - zgomot electronic observat în aproape orice dispozitiv electronic; sursele sale pot fi neomogenități în mediul conducător, generarea și recombinarea purtătorilor de sarcină în tranzistoare etc. Este menționat de obicei în legătură cu curentul continuu.

Zgomotul flicker are un spectru de zgomot roz, motiv pentru care uneori este numit așa. Cu toate acestea, zgomotul roz ar trebui să fie distins ca model matematic semnal un anumit fel, și zgomotul de pâlpâire, ca fenomen bine definit în circuitele electrice.

În 1996, la Institutul de Fizică Termică al Filialei Ural a Academiei Ruse de Științe, V.P. Koverdoy și V.N. Skokov au descoperit experimental pulsații termice intense în timpul tranziției de la regimul de fierbere cu bule. nitrogen lichid la filmul de pe secțiunea termică a unui supraconductor la temperatură înaltă. Spectrul acestor pulsații corespunde zgomotului de pâlpâire

zgomot roșu

zgomot roșu (zgomot brunian) este semnalul de zgomot care produce mișcarea browniană. Datorită faptului că în engleză se numește Zgomot maro (brunian)., numele său este adesea tradus în rusă ca zgomot maro.
Densitatea spectrală a zgomotului roșu este proporțională cu 1/f², unde f este frecvența. Aceasta înseamnă că la frecvențe joase zgomotul are mai multă energie, chiar mai mult decât zgomotul roz. Energia zgomotului scade cu 6 decibeli pe octava. Zgomotul roșu acustic este auzit ca înăbușit în comparație cu zgomotul alb sau roz

Zgomot albastru (cian).

Zgomotul albastru este un tip de semnal a cărui densitate spectrală crește cu 3 dB pe octava. Adică, densitatea sa spectrală crește odată cu creșterea frecvenței și, ca și zgomotul alb, în ​​practică trebuie limitată ca frecvență. Zgomotul albastru este perceput ca fiind mai puternic decât zgomotul alb. Zgomotul albastru se obține prin diferențierea zgomotului roz; spectrele lor sunt speculare.

zgomot violet

Zgomotul violet este un tip de semnal a cărui densitate spectrală crește cu 6 dB pe octava. Adică, densitatea sa spectrală este proporțională cu pătratul frecvenței și, ca și zgomotul alb, în ​​practică trebuie să fie limitată ca frecvență. Zgomotul violet se obține prin diferențierea zgomotului alb. Spectrul de zgomot violet este imaginea în oglindă a spectrului de zgomot roșu.


zgomot gri

Termen zgomot gri se referă la un semnal de zgomot care are aceeași intensitate subiectivă pentru auzul uman pe întreaga gamă de frecvențe percepute. Spectrul de zgomot gri este obținut prin adăugarea spectrelor de zgomot brownian și violet. Totuși, spectrul zgomotului gri arată o „scădere” mare la frecvențe medii auzul uman percepe subiectiv zgomotul gri ca fiind uniform în densitatea spectrală (fără predominarea vreunei frecvențe).




Glosarul standardului federal de telecomunicații din SUA 1037C definește zgomotul alb, roz, albastru și negru.

zgomot portocaliu

Zgomotul portocaliu este un zgomot cvasi-staționar cu o densitate spectrală finită. Spectrul unui astfel de zgomot are benzi de energie zero împrăștiate pe tot spectrul. Aceste benzi sunt situate la frecvențele notelor muzicale.

zgomot roșu

Zgomot roșu - poate fi fie un sinonim pentru zgomot brownian sau roz, fie o desemnare pentru zgomotul natural caracteristic corpurilor mari de apă - mări și oceane care absorb frecvențe înalte. Zgomotul roșu se aude de la țărm de la obiectele îndepărtate din ocean.

zgomot verde

Zgomotul verde este zgomotul mediului natural. Similar cu zgomotul roz cu o regiune de frecvență amplificată în jur de 500 Hz

zgomot negru

Termenul „zgomot negru” are mai multe definiții:

  • Tăcere
  • Zgomot cu spectru 1/f β , unde β > 2 (Manfred Schroeder, „ Fractali, haos, legile puterii"). Folosit pentru modelarea diferitelor procese naturale. Considerate caracteristice „dezastrelor naturale și provocate de om, cum ar fi inundațiile, prăbușirile pieței etc.”
  • Zgomot alb cu ultrasunete (cu o frecvență mai mare de 20 kHz), similar așa-numitului. „lumină neagră” (cu frecvențe prea mari pentru a fi percepute, dar capabile să influențeze observatorul sau instrumentele).
  • Zgomot al cărui spectru are predominant energie zero, cu excepția câtorva vârfuri

Zgomotul este o combinație aleatorie de sunete de intensitate și frecvență diferite. În practica de a face față zgomotului, înseamnă sunet deranjant, nedorit. Impactul zgomotului asupra unei persoane depinde de principalele sale caracteristici, care sunt:

- nivelurile presiunii acustice (denumite în continuare SPL);

- compoziţia frecvenţei (spectrului).

Presiunea sonoră este partea variabilă a presiunii care apare la trecere unda de sunetîn mediul de distribuţie. Această forță, care acționează pe unitatea de suprafață, este măsurată în pascali (Pa).

Presiunea sonoră în aer variază de la 10–5 Pa lângă pragul de auz până la 103 Pa. Cu un volum mediu de conversație, componenta variabilă a presiunii sonore este de aproximativ 0,1 Pa.

Presiunea sonoră minimă la care urechea umană răspunde este de 2 10–5 Pa, în timp ce presiunea sonoră maximă percepută fără durere este de 102 Pa (Figura 1.6). Prin urmare, gama de presiuni sonore percepute urechea umană, este 107 Pa.

p, Pa

2×10-4

2×10-5

unde p este valoarea medie pătrată a presiunii sonore, măsurată în pascali;

p 0 este pragul zero al auzului, adică presiunea corespunzătoare pragului de sensibilitate al urechii umane la o frecvență de 1000 Hz (p 0 = 2 10–5).

Organele auzului uman sunt capabile să perceapă fluctuațiile de frecvență din

16–20 Hz până la 16–20 kHz.

Planul dintre pragul auzului și pragul durerii numit planul auzului. Acest plan este caracterizat de următoarele date:

- în funcție de frecvența oscilațiilor - 16-20 Hz - 16-20 kHz;

- prin presiunea sonoră - 0 - 130-140 dB.

Nivelul sunetului este o caracteristică integrală a zgomotului, așa a constatat el aplicare largăîn tehnica măsurătorilor şi în normalizarea zgomotului.

Valoarea medie în timp a puterii sunetului pe unitatea de suprafață se numește intensitatea sunetului.

Intensitatea sunetului este estimată prin nivelul de intensitate pe scara de-

unde I sunt valorile intensității pătrate medii;

I 0 \u003d 10–12 W / m2 - valoarea pragului zero al intensității sunetului.

Intensitatea sunetului este asociată cu intensitatea sunetului - o valoare care caracterizează senzația auditivă dintr-un sunet dat (Figura 1.8). Intensitatea sunetului depinde într-un mod complex de presiunea sonoră (intensitatea sunetului). Cu o frecvență și o formă constantă a vibrațiilor, volumul sunetului crește odată cu creșterea intensității sunetului (presiunea sonoră). La aceeași presiune sonoră, volumul sunetului vibrațiilor armonice frecventa diferita diferit, adică frecvente diferite sunetele de intensitate diferită pot avea aceeași intensitate.

Intensitatea unui sunet de o anumită frecvență este estimată comparându-l cu intensitatea unui ton pur cu o frecvență de 1000 Hz. Nivelul de presiune a sunetului (în dB) al unui ton pur cu o frecvență de 1000 Hz, la fel de puternic ca sunetul măsurat, se numește nivelul de intensitate al acestui sunet în fundal (Figura 1.7).

Figura 1.7 - Curbe de volum egal

După cum se poate observa din curbele de sonoritate egală din Figura 1.7, pentru a obține un nivel de sonoritate de 4 phon la o frecvență de 500 Hz este nevoie de o presiune sonoră de 20 dB, iar pentru același nivel de sonoritate la o frecvență de 20 dB. Hz, este nevoie de o presiune sonoră de 60 dB.

Din curbele prezentate în grafic, se poate observa că la un nivel de 30–40 phon la o frecvență de 1000 Hz în intervalul de frecvență de 250–500 Hz, volumul scade cu aproximativ 6 dB.

Întreaga gamă de intensități la care unda provoacă o senzație de sunet în urechea umană (de la 10–12 la 10 W/m2) corespunde nivelurilor de sunet de la 0 la 130 dB. Tabelul 1.2 prezintă nivelurile de volum orientative pentru unele sunete.

Tabelul 1.2 - Valori aproximative ale nivelului volumului pentru unele sunete

Evaluarea sonorității sunetului

Sursa de sunet

sunet, dB

Foarte linistita

Pragul mediu este sensibil

Șoaptă liniștită (1,5 m)

ureche

Ticking perete mecanic

Trepte pe covor moale (3-4 m)

Conversație liniștită

Moderat

Autoturism (10–15 m)

Stradă cu zgomot mediu

Conversație calmă (1 m)

Foarte tare

stradă zgomotoasă

Orchestra simfonica

Ciocanul pneumatic

Asurzitor

Tunete deasupra capului tău

Sunetul este perceput ca durere

Clasificarea zgomotului care afectează o persoană

1. În funcție de natura spectrului de zgomot, există:

- zgomot tonal, în spectrul căruia există tonuri pronunțate. Caracterul tonal al zgomotului în scopuri practice se stabilește prin măsurarea în benzi de frecvență de 1/3 de octavă prin depășirea nivelului într-o bandă față de cele învecinate cu cel puțin 10 dB.

2. În funcție de caracteristicile temporale ale zgomotului, există:

- zgomot constant, al cărui nivel sonor pentru o zi de lucru de 8 ore sau pentru timpul de măsurare în incinta clădirilor rezidențiale și publice, pe teritoriul dezvoltării rezidențiale, se modifică în timp cu cel mult 5 dBA atunci când se măsoară pe timpul caracteristic al sonometrului "încet";

- zgomot intermitent, al cărui nivel 8 ore zi de lucru tura de muncă sau în timpul măsurătorilor în incinta clădirilor rezidențiale și publice, pe teritoriul dezvoltării rezidențiale modificări în timpul

timp cu mai mult de 5 dBA când se măsoară „încet” caracteristica de timp a sonometrului.

Zgomotul intermitent este împărțit în următoarele tipuri:

- zgomot care variază în timp, al cărui nivel de sunet se modifică continuu în timp;

- zgomot intermitent, al cărui nivel al sunetului se modifică treptat (cu 5 dBA sau mai mult), iar durata intervalelor în care nivelul rămâne constant este de 1 secundă sau mai mult;

- zgomot de impuls constând din unul sau mai multe semnale sonore, fiecare cu o durată mai mică de 1 secundă, în timp ce nivelurile de sunet în dBAI și dBA, măsurate respectiv pe caracteristicile de timp „impuls” și „lent”, diferă cu cel puțin 7 dB.

Culorile de zgomot este un sistem de termeni care atribuie anumite culori anumitor tipuri de semnale de zgomot pe baza analogiei dintre spectrul unui semnal de natură arbitrară (mai precis, densitatea spectrală a acestuia sau, matematic vorbind, parametrii de distribuție ai unui proces aleatoriu) și spectrele diferitelor culori ale luminii vizibile. Această abstractizare este utilizată pe scară largă în ramurile tehnologiei care se ocupă de zgomot (acustica, electronică, fizică etc.).

Potriviri de culoare tipuri variate semnalele de zgomot sunt determinate folosind grafice (histograme) de densitate spectrală, adică distribuția puterii semnalului pe frecvențe.

Zgomotul alb este un semnal cu un spectru uniform la toate frecvențele (Figura 1.8). Cu alte cuvinte, un astfel de semnal are aceeași putere în oricare

trupa de lupta. De exemplu, o lățime de bandă de semnal de 20 Hz între 40 și 60 Hz are aceeași putere ca o lățime de bandă între 4000 și 4020 Hz. Zgomotul alb cu frecvență nelimitată este posibil doar în teorie, deoarece în acest caz puterea sa este infinită. În practică, semnalul poate fi doar zgomot alb într-o bandă de frecvență limitată.

Figura 1.8 - Densitatea spectrală a zgomotului alb

Densitatea spectrală a zgomotului roz este determinată de formula 1 / f (densitatea este invers proporțională cu frecvența), adică este uniformă pe o scară de frecvență logaritmică (Figura 1.9). De exemplu, puterea semnalului în banda de frecvență între 40 și 60 Hz este egală cu puterea în banda între 4000 și 6000 Hz. Densitatea spectrală a unui astfel de semnal, în comparație cu zgomotul alb, se atenuează cu 3 dB pe octava. Un exemplu de zgomot roz este sunetul unui elicopter zburător. Zgomotul roz se găsește, de exemplu, în ritmurile inimii, în graficele activității electrice a creierului, în radiațiile electromagnetice ale corpurilor spațiale.

Zgomotul roz este uneori denumit orice zgomot a cărui densitate spectrală scade odată cu creșterea frecvenței.

Figura 1.9 - Densitatea spectrală a zgomotului roz

Zgomotul brownian este similar cu zgomotul roz, dar densitatea sa spectrală este atenuată cu 6 dB pe octava (Figura 1.10). Adică, densitatea sa spectrală este invers proporțională cu pătratul frecvenței. Zgomotul brownian poate fi obținut prin integrarea zgomotului alb sau prin utilizarea unui algoritm care simulează mișcarea browniană. Spectrul de zgomot roșu (pe o scară logaritmică) este imaginea în oglindă a spectrului violet. Uneori, acest zgomot este numit și maro, deoarece una dintre variantele traducerii numelui Brown este „maro”. După ureche, zgomotul brownian este perceput ca „mai cald” decât zgomotul alb.

Eu , HzZgomot maro

f, Hz

Figura 1.10 - Densitatea spectrală a zgomotului maro

De asemenea, cele mai frecvente:

a) zgomot albastru - un tip de semnal a cărui densitate spectrală crește cu 3 dB pe octava; b) zgomot violet - un tip de semnal a cărui densitate spectrală crește

evaluat la 6 dB pe octava; c) zgomot gri - spectrul zgomotului gri se obține prin adăugarea spectrelor

Zgomot brownian și violet.

Zgomot alb. Care este scopul?

Știi ce este zgomotul alb? Ai experimentat efectele lui? La ce folosește zgomotul alb și există în principiu așa ceva?

Voi încerca să răspund la aceste întrebări acum!

Deci, zgomotul alb este zgomot staționar, ale cărui componente spectrale sunt distribuite uniform pe întreaga gamă de frecvențe implicate, așa cum ne spune Wikipedia. Cu alte cuvinte, este o radiație de bandă largă constând din toate lungimile de undă de aproximativ aceeași intensitate sau din spectrul maxim posibil al unor lungimi de undă atât de diferite.

Și-a primit numele prin analogie cu lumina albă - un efect observat în partea vizibilă lumina soarelui: Dacă toate culorile spectrului de lumină vizibilă sunt amestecate, acestea vor da o culoare albă.

În zonă frecvențele audibile un exemplu de zgomot alb este zgomotul unei cascade.

În continuarea unei astfel de metafore științifice!

Există și conceptul de zgomot colorat: zgomot Culori diferite. Și printre toată diversitatea lor cea mai mare valoare are trei tipuri de zgomot: zgomot alb, zgomot maro și zgomot roz.

Toate cele trei tipuri principale de zgomot sunt răspândite:

Acolo unde diferiți factori se amestecă aleatoriu, există zgomot alb- se poate auzi, de exemplu, prin acordarea unui receptor radio vechi la un val în care nu există posturi de radio. Un alt exemplu este zgomotul termic în semiconductori. Este creat de vibrațiile haotice ale atomilor, iar la amplificare mare este destul de audibil în orice dispozitiv de reproducere a sunetului. Originea zgomotului alb este clară - este doar un joc de noroc.

zgomot maro. Zgomotul are mai multă energie la frecvențe joase decât la frecvențe înalte. Zgomotul acustic maro (sau roșu) este auzit ca înăbușit în comparație cu zgomotul alb sau roz. Culoarea sa nu are legătură cu maro lumina corespunzătoare. Brown - de la cuvântul Brown, mișcare browniană. Pentru ureche, zgomotul maro este perceput ca „mai cald” decât zgomotul alb. Este, de asemenea, răspândit în natură, iar acest lucru nu este surprinzător - la urma urmei, este generat de o plimbare aleatorie. De exemplu, corespunde valurilor surfului mării și, desigur, mișcării browniene a particulelor.

zgomot roz, în ciuda originii sale de neînțeles, este extrem de răspândită. El a atras mai întâi atenția asupra lui când fizicienii au observat că unele dispozitive semiconductoare au făcut un zgomot ciudat. Pe lângă zgomotul alb termic obișnuit, au constatat prezența zgomotului care avea mai multe frecvențe joase și foarte joase. S-a dovedit că puterea acestui zgomot este invers proporțională cu frecvența sa și această relație este adevărată chiar și pentru frecvențe de miimi de hertz. Aceasta înseamnă că în semiconductori există unele procese care durează câteva zile sau mai mult, care generează acest zgomot. A fost numit „zgomot de pâlpâire”, zgomot de pâlpâire - acum un alt nume pentru zgomotul roz. Exemple: zgomotul îndepărtat al unei cascade (deoarece componentele de înaltă frecvență ale sunetului se atenuează în aer mai mult decât cele de joasă frecvență), sunetul unui elicopter zburător, acest zgomot se găsește și, de exemplu, în ritmurile cardiace, în grafice ale activității electrice a creierului, în radiația electromagnetică a corpurilor spațiale.

Aș dori, de asemenea, să subliniez zgomot verde- zgomot ambiental. Spectrul este asemănător cu cel al zgomotului roz cu un „pic” în jur de 500 Hz. Zgomotul verde denotă, de asemenea, frecvențele medii ale zgomotului alb.

Cum afectează zgomotul de culoare o persoană?

După cum probabil ați ghicit deja - în moduri diferite! Desigur, toate acestea sunt individuale. Gustul și culoarea... așa cum se spune! Dar mulți au observat că acest zgomot ajută la concentrare, dacă există un mediu zgomotos în jur, ajută la distragerea atenției de la orice gânduri, relaxează, adorm, calmează copil plângândși chiar să ia durere de cap!

Ca acestea caracteristici interesante Am gasit pe un site in engleza:

zgomot alb(la toate frecvențele) este un mascator de zgomot rogue eficient, deoarece acoperă o gamă largă de „spectru”. Este excelent pentru citit, studiu și orice altă activitate care necesită concentrare.

zgomot roz(un amestec de frecvențe înalte și joase) va ajuta la ameliorarea stresului, a face față tensiunii. Creează un mediu terapeutic care îți relaxează mintea și corpul.

zgomot maro(folosește frecvențe sonore joase) îmbunătățește somnul, maschează tinitusul, reduce durerile de cap. De asemenea, vă va ajuta să vă calmați copiii și animalele de companie.

Și iată un videoclip interesant! Scepticii ar trebui să ia în considerare

Desigur, totul este individual. Și, probabil, nu ar trebui să sperăm la efectul miraculos al acestor sunete la sută la sută. Încearcă, vezi ce ți se potrivește, dar nu exagera! Zgomote... sunete ale naturii... Totul e bine! Dar uneori este mai bine să ieși în natură (și aproape toată lumea o poate face o dată pe săptămână!).

Definiții

Corespondențele de culoare ale diferitelor tipuri de semnal de zgomot sunt determinate folosind tipuri similare de semnal electromagnetic. Adică, dacă semnalul de zgomot este numit „albastru”, atunci semnalul electromagnetic corespunzător cu lungimi de undă de lumină vizibilă va avea o culoare albastră.

Zgomotul alb este un semnal cu un spectru de frecvențe neted la toate frecvențele. Cu alte cuvinte, un astfel de semnal este același în orice bandă de frecvență. De exemplu, o bandă de semnal de 20 de herți între 40 și 60 de herți are aceeași putere ca o bandă între 4000 și 4020 de herți. Zgomotul alb cu frecvență nelimitată este posibil doar în teorie, deoarece în acest caz puterea sa este infinită. În practică, un semnal poate fi doar zgomot alb pe o bandă de frecvență limitată.



Zgomot roz Spectrul de frecvență este neted la scară. Adică puterea semnalului în banda de frecvență între 40 și 60 herți este egală cu puterea în banda între 4000 și 6000 herți. Densitatea spectrală a unui astfel de semnal, în comparație cu zgomotul alb, este atenuată cu 3 pentru fiecare . Adică, densitatea sa spectrală este invers proporțională cu frecvența.



Zgomot albastru Zgomotul albastru este un tip de semnal a cărui densitate spectrală crește cu 3 dB pe octava pe o bandă de frecvență limitată. Adică, densitatea sa spectrală este proporțională cu frecvența.



Termen de zgomot gri se referă la un semnal de zgomot care are aceeași intensitate pentru urechea umană pe întregul interval de frecvență.


Glosarul standardului federal de telecomunicații 1037C definește zgomotul alb, roz, albastru și negru.

CATEGORII

ARTICOLE POPULARE

2023 "kingad.ru" - examinarea cu ultrasunete a organelor umane