• 締切済み
  • すぐに回答を!

電圧と音圧レベルについて

発振器から発せられる正弦波をヘッドフォンを通して聞いた場合、その発振器の出力電圧(V)から音圧レベル(dB)を計算することはできますか? もし可能なのであれば、例えば測定した電圧が0.0225Vだった場合、音圧レベルは何dBになるのでしょうか? 関係あるかわかりませんが、その正弦波の周波数は500Hzです。 できれば計算過程も添えてくださるとありがたいです。 よろしくお願いします。

共感・応援の気持ちを伝えよう!

  • 回答数1
  • 閲覧数1370
  • ありがとう数1

みんなの回答

  • 回答No.1
  • tetsumyi
  • ベストアンサー率28% (1355/4826)

ヘッドホンやスピーカには能率があって電圧だけでは音圧が計算できません。 ヘッドホンの仕様に音圧が出ているなら計算できます。 普通、1W入力の時の音圧が出ていると思いますのでヘッドホンのインピーダンスから計算してください。 ただし、ヘッドホンは周波数でインピーダンス、出力の変動がありますので正確な答とはなりません。

共感・感謝の気持ちを伝えよう!

質問者からのお礼

電圧だけではだめなんですね。 あいにくこれは大学でやったものなので、どのヘッドホンで試した測定値かがわからないのです。 そもそもインピーダンスが分かっても計算方法が。。。汗 よって音圧は求められそうにないですね。泣 わざわざありがとうございました。

関連するQ&A

  • 音圧の重ね合わせについて

    それぞれ50dB、60dBの音圧で同位相、同周波数の純音を重ね合わせた場合はきれいな正弦波となり音圧110dBとなりますよね? では、例えば周波数がそれぞれ10Hz,20Hzで他の条件は上と同じ場合、重ね合わせた音圧は何dBになるのでしょうか? きれいな正弦波にならないときの考え方がよく分かっていません。 よろしくお願い致します。

  • PWM回路について

    PWM制御回路を作っているのですが、三角波発振器と正弦波発振器をコンパレータに入れた際に、きれいにPWM波形が出力されませ。正弦波発振器を発振しない状態でも方形波が出てしまっていて、その波形は三角波の発振器の周波数を変えるのと同時に追従して動きます。正弦波の周波数を変えるのと同時にPWMの波形が動くようにしたいのですが、どうしたらよいでしょうか?ちなみに、正弦波発信器は周波数が100~1kくらいまで変化させることができ、三角波発振器は1、5~5kくらいまで変化します。

  • デシベルの単位で表す減衰率の定義式は?

    実習の課題が分からず、手をつけられなくて困っています。 大学生なのですが、物理は高校で習ったことがなく、基礎知識がないために、大変苦戦しております。 以下の測定結果から、デシベルの単位で表す減衰率の定義式はどのように求めればいいのでしょうか。回答よろしくお願いいたします。 <測定結果1> オシロスコープを発振器につなげて、発振器の減衰率を-50、-40、-30、-20、-10、0dBと変えながら出力電圧を読み取ったところ(条件:正弦波、周波数50Hz) -50dB 0.1V -40dB 0.315V -30dB 1.0V -20dB 3.1V -10dB 10V 0dB 31.5V <測定結果2> オシロスコープを発振器につなげて、発振器の周波数を、15、50、150、500、1.5k、5kHzと変えながら順にそれぞれの周期を読み取ったところ(条件:正弦波、-50dB) 15Hz 66msec 50Hz 19.6msec 150Hz 6.7msec 500Hz 2msec 1.5kHz 0.67msec 5.0kHz 0.2msec

  • (明日まで!)正弦波、方形波での電圧

    (根本的なことが分かってない可能性があるのでデタラメな質問があったらスイマセン…明日まで回答してくださると本当に助かります) 実験内容 『2つの抵抗(R1,R2)を直列につないだ回路で、 発振器を使い、正弦波、方形波(矩形波)で抵抗電圧と入力電圧との関係を調べる実験をしました。 ・R1とR2の間の電圧(入力電圧) ・R1間の電圧(R1電圧) ・R2間の電圧(R2電圧)をそれぞれの波形で測定』 ↓回路↓ ーーー【R1】-【R2】-ーー 1                1 1ーーーー発振器ーーーー1 正弦波での入力電圧を測定→4V 方形波(矩形波)→3,5V ~質問~ (1)この回路では抵抗しかない為、入力電圧は周波数を変えても変化しないと思いますが、 波形(正弦波、方形波)を変えると入力電圧は変化しますか? 正弦波→4V 方形波→3,5V となったのですが… 何故、方形波の方が電圧が低いのでしょうか? (電圧の波形や、発振器の知識がまるでない為、意味不明の質問だったらスイマセン) (2) R1電圧+R2電圧=入力電圧 当たり前の式なんですけど、 私が行った実験では、電圧波形が方形波の方が、誤差が少なく入力電圧に近づいています。 正弦波でも成り立っていますが、方形波ほど厳密ではりませんでした。これはたまたま起こったことなのでしょうか? 何故、方形波の方が誤差が少ないのでしょうか? この実験から正弦波、方形波と電圧の関係はどうなっているのでしょうか? 長文申し訳ありません。 宜しくお願いします。

  • オシロスコープの実験について

    オシロスコープおよび低周波発振器を用いて波形を観測する実験を行いました。観測した波形はパルス波や正弦波などです。 この実験では設定周波数と測定周波数にわずかながら差が生じてしまいました。理由としては何が考えられるでしょうか? 回答よろしくお願いします。

  • オペアンプ(微分器、積分器)の周波数特性の測定について

    オペアンプと抵抗、コンデンサを1個ずつ用いた微分回路、積分回路を組んでみたのですが、周波数特性の測定において、入力電圧(正弦波)の振幅を1[V]一定にして周波数を変化させたときの出力電圧を測定しよう思ったのですが、周波数を変化させると入力電圧の振幅も1[V]から少しずつ変化していき、1[V]に合わせ直す必要がありました。この、周波数が変化したとき入力電圧の振幅も変化する原因がよく分かりません。ちなみに抵抗値は積分器のとき10[kΩ]、微分器のとき100[kΩ]、コンデンサは両者とも1[pF]を用いました。また、入力の正弦波は発振器から取り出し、入力電圧、出力電圧の振幅はオシロスコープの波形から読み取りました。 もし分かる方や、こうじゃないかという意見をお持ちの方がいらっしゃいましたら教えてください。よろしくお願いします。

  • 周波数変調波(FM)のジッターについて

    周波数変調波をオシロスコープで観測した際に生じるジッターについての質問です。 先日実験で、周波数変調というものは信号波の振幅に応じて搬送波の周波数を変化させる変調方式であることを学びました。 信号波を出すために、実習で使用したのは通常の発振器(波形は正弦波)なのですが、この発振器の出力レベルを変化させると、それに比例して周波数変調波のジッターが大きくなる(左右のブレが大きくなる)ということがわかりました。 また、発振器の周波数を上げていくと同様にジッターが大きくなることがわかりました。 これらの現象が起こる原理を調べてみた結果、出力レベルを上げると信号波の振幅が大きくなることから、周波数変調波の周波数帯域が広がりジッターが大きくなるということは理解できたのですが、信号波の周波数を上げるとジッターが大きくなる理由がわかりませんでした。 もしかすると実験ミスでジッターが大きくなったように見えたのではないかとも考えたのですが、実験過程に含まれている以上何かしらの変化はあるのだろうと思い質問をしました。 通信工学について詳しい方がいらっしゃいましたら、回答をお願いします。

  • 圧電セラミックに関して

    圧電素子の研究を行っていて、圧電素子の特性を評価すべく下記に書かれた方法で定電圧回路を作成し、共振周波数を測定しようとしているのですが、測定結果はサイン波が増幅し、一定を保った後、減衰するといった結果しか得られませんでした。出力は信号発振器により。5Vを周波数10000~100000まで変化させ、測定を行いました。 どなたかなぜ共振が起こらないか教えていただけないでしょうか。 ちなみに、圧電素子のカタログ値より算出した共振周波数は47000Hzでした。 http://www.fujicera.co.jp/product/j/01/06.html

  • A特性,F特性による音圧・騒音レベル(dB)の違い

    ある同じ音の音圧・騒音レベルを測定した場合, A特性の補正を考慮した,騒音レベル(dBA)と F特性の音圧レベル(dB)では値としてどれくらい差が出るものなのでしょうか? 基本的に低周波メインの音の方が差が現れる(F特性が大きくなる)と考えているのですが,間違いないでしょうか? 比較したいのは,打ち上げ花火の音です.実際の観測結果として700m・110dBという結果が騒音関係の文献にあるのですが,測定方法に関しては記載されていませんでした.しかし,”音圧レベル”や”周波数分析の結果”という言葉の使い方からF特性,少なくともC特性で測定したものと推察しています.これをA特性だった場合のだいたいの騒音レベルが知りたいのです. また,A特性・F特性をグラフではなく実際の値(式?)として欲しいのですが,どこで手に入れられるのでしょうか?JIS規格でしょうか?

  • 音圧レベルについて

    104dB/1Vrms(1kHz)のヘッドホンでは1Vrms,1kHzで103dBの音圧が出るわけですよね? では,このヘッドホンで80dBの音圧(1kHz)を出す場合は何Vrmsの電圧をかけることになるのでしょうか? 計算過程もよろしくお願いいたします.