1~200Hzまで0.01Hz間隔で振動レベルがわかっている場合、80Hzを中心とする1/3オクターブバンドレベルの大きさはどのようにして求めるのですか?

まず、80Hzのバンドを中心としたフィルターを通して、その後の各周波数の振動レベルの和を求めていくと考えているのですが、うまくいきません。
教えていただけないでしょうか?

各周波数ごとの和をとった場合、周波数刻み幅が大きいほど値が大きくなってしまうと思うのですが、周波数間隔で割るなどの処理が必要なのでしょうか?

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A 回答 (1件)

中心周波数80Hzの周波数範囲は71Hzから90 Hzですから、中心周波数80Hzの振動レベルは71Hzから90Hzの19個の振動レベル L71、L72、・・・ L90 dB のdB和として次式で求められます。


10log[10^(L71/10)+10^(L72/10)+・・・+10^(L90/10)] dB 
また71Hzの振動レベル L71は70.01~71.00Hzの100個の振動レベルのdB和として上式で求められます。
72、73・・・90Hzのレベルについても同じです。
計算は以上のとおりですが、1~200Hzの範囲を中心周波数80Hzの1/3オクターブバンドフィルターを通した結果得られるのが、上記計算結果です。                     以上
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この回答へのお礼

ありがとうございました。

お礼日時:2011/04/26 12:52

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Qオクターブバンドの周波数帯の考え方

例えば、
●中心周波数500Hzで1オクターブバンドだと
周波数の領域は
500*2^(-1/2)~500~500*2^(1/2)

●中心周波数500Hzで1/3オクターブバンドだと
周波数の領域は
500*2^(-1/6)~500~500*2^(1/6)

●中心周波数1500Hzで1/2オクターブバンドだと
周波数の領域は
1500*2^(-1/4)~1500~1500*2^(1/4)

というふうになる気がするのですが、
合っているでしょうか?

どなたか答えあわせをお願いします。

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中心周波数をfとすると、nオクターブバンドの周波数の領域は、

2^(-n/2)*f~2^(n/2)*f

となりますので、合っています。

Q1/3オクターブ分析

ある振動波形のFFT結果として、周波数(Hz)と加速度(m/s^2)があります。このデータをExcelを用いて1/3オクターブ分析の値を計算上(数学的な算術結果)求めたいのですが、計算式(定義式?)をご教示いただけませんでしょうか?何卒宜しくお願いいたします。

Aベストアンサー

 1/3オクターブバンドの加速度はバンド内周波数の加速度の自乗の和の平方根になります。
 例えば中心周波数10Hz(9~11Hz)の1/3オクターブバンドの加速度m/s2は、バンド内の周波数9、10 、11Hzの加速度の自乗の和の平方根になります。
通常、この計算は、加速度m/s2を加速度レベルdBに換算し、暗算で行います。

QA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?

Aベストアンサー

http://www.onosokki.co.jp/HP-WK/c_support/newreport/noise/souon_index.htm

ここに式があります
7-1 音圧レベル

A特性は人間の耳に合わせて補正してます
フイルターで補正をするだけなので・・
補正する式は無いです
しいてやるならば周波数別の騒音値に補正値で補正を行うだけです
補正数字はグラフから読んで下さい

F特性は フラット 特性で補正は無いです

差は補正曲線を見れば判ります

花火の音は低音が多いので、差はかなりでますし

又、花火は爆破音は瞬間なので、騒音計のファーストに設定しても測定器が追いつきませんので誤差が大きくなります
10dB(以上)程度誤差はでますよ

A と F ならば 補正の関係で40dB程度差がでます
F と C            2~3dBぐらいですね

7-5 時間率騒音レベル
から7-8
に ピーク値の説明があります

花火はピーク値で測定しないといけなですので
1秒間の平均値とならば・・・20dB程度差がでそうな気がしますね

http://www.onosokki.co.jp/HP-WK/c_support/newreport/noise/souon_index.htm

ここに式があります
7-1 音圧レベル

A特性は人間の耳に合わせて補正してます
フイルターで補正をするだけなので・・
補正する式は無いです
しいてやるならば周波数別の騒音値に補正値で補正を行うだけです
補正数字はグラフから読んで下さい

F特性は フラット 特性で補正は無いです

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QdBの足し算

考え方が整理できてません。
教えてください。

例えば60dbの機械を2台同時に動かすと、
その音は何dbになるのでしょうか??

Aベストアンサー

二つの雑音が全く同じ音で、
その波形が完全に合っている場合 -> +66dB
(音圧そのものが2倍になるため +6dB)

二つの雑音が全く同じ音で
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全く無い場合    -> +63dB
(音のエネルギーが2倍になるため、+3dB
 波形そのものは増強するときもうち消すときもある)

と言うわけですが、
普通、同じ機械を動かしたからと言って
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Q音圧レベル[dBSPL]の求め方を教えて下さい

例えば、基準音圧P。=20[μPa]とし、
音圧が274047[μPa]の時の音圧レベルを求め方を、式を含めて教えていただきたく質問しました。

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 空気中では、音圧レベル Lp は次式で定義されます。
 
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参考程度に

振動計は基準振動周波数foに対して計測の振動周波数fxを対数表示しているのでは。
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加速度計とは別のものですね。加速度計測には加速度計がありますね。
振動計で加速度を求めるというのなら、時間に対して瞬時振動表示を瞬時周波数に変換して、時間変分に対して周波数や周波数換算の変移量を出して、時間変化量を計算すれば加速度の見積もりはできそうですね。

Q音の合成について教えて下さい。 【同じ2つの音を合成した時のdB値の和は約3dB増加する】 らしいの

音の合成について教えて下さい。
【同じ2つの音を合成した時のdB値の和は約3dB増加する】
らしいのですが、下記の様にとらえて良いのでしょうか?
1dB+1dB=5dB
10dB+10dB=23dB
なんか、間違っている気がします。

Aベストアンサー

音の強さのレベルILは音の強さの基準値をIoとすると、相対強度
Ir=I/Io 、または dB 単位でIL=10*log(I/Io) (dB)で表されます。
対数の底は10です。

音Ir1と音Ir2の合成騒音レベルIL3(dB)は:

IL3=10*Log(Ir1+Ir2)となります。

ここでIr1=Ir2なら、
IL3 =10*Log(2Ir1) = 10*Log(Ir1) + 10*Log2
= 10*Log(Ir1) + 3.010
= IL1 + 3 (dB)

Ir1=Ir2=1 (dB) なら IL3= 5dB
Ir1=Ir2=10(dB) なら IL3=13dB となります。

http://www.architype-lab.com/arch_lab.data/web_09/aja_13/aja_1st_env_13_original_03.pdf#search='%EF%BC%92%E3%81%A4%E3%81%AE%E9%9F%B3%E3%82%92%E5%90%88%E6%88%90%E3%81%97%E3%81%9F%E6%99%82%E3%81%AEdB%E5%80%A4%E3%81%AE%E5%92%8C%E3%81%AF%E7%B4%84%EF%BC%93dB%E5%A2%97%E5%8A%A0'

音の強さのレベルILは音の強さの基準値をIoとすると、相対強度
Ir=I/Io 、または dB 単位でIL=10*log(I/Io) (dB)で表されます。
対数の底は10です。

音Ir1と音Ir2の合成騒音レベルIL3(dB)は:

IL3=10*Log(Ir1+Ir2)となります。

ここでIr1=Ir2なら、
IL3 =10*Log(2Ir1) = 10*Log(Ir1) + 10*Log2
= 10*Log(Ir1) + 3.010
= IL1 + 3 (dB)

Ir1=Ir2=1 (dB) なら IL3= 5dB
Ir1=Ir2=10(dB) なら IL3=13dB となります。

http://www.architype-lab.com/arch_lab.data/web_09/a...続きを読む

QC特性の補正の意味合い

騒音レベルにはA特性、(B特性)、C特性があり、
A特性は人間の聴感に合わせた周波数ごとの感度の補正を行ったものですが、
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ならばFLAT特性で用が足りるのでは?と考えるですが、
C特性の微妙な補正にはどんな意味合いがあるのでしょうか?
単なる騒音計の原理的な問題ですか?

Aベストアンサー

C特性はほとんどフラットと同じ特性です。

C特性はJISやアメリカの規格で当初フラット特性をしていたのですが、IECの規格で低周波・高周波の一部に平坦からはずれたものが定義されたためそれに従ってJISなども変更になり、今の形になったというのがその経緯です。

A,B、Cの特性は、当初音の大きさによって周波数に対する感覚補正値が変わることから、対象騒音の大きさによって使い分けていました。

音圧レベルがかなり大きいと周波数による補正はほとんど不要となることから、85dB以上の場合にC特性を使用することが推奨されていました。
つまり、音圧レベルが高い場合は聴感がほとんどフラットな特性をするということで定められた形状のようです。

以上のものは純音での調査結果を基に定められていましたので、その後広い周波数範囲にわたる複雑な音については、音圧による使い分けが妥当でないという報告がなされたことから、そのような使い分けがなくなり、B特性はほとんど使用されないようになり、C特性はフラット特性の代わりとして使用されてきました。

今あるフラット特性は冒頭で述べたように一番最初はC特性=フラットだったので(その後変更になっている)昔は定義されていなかったものを、後から追加された特性です。

参考文献
「音響工学講座4 騒音・振動(上)」日本音響学会 コロナ社
「騒音の評価法 各種評価法の手法」日本建築学会 彰国社

C特性はほとんどフラットと同じ特性です。

C特性はJISやアメリカの規格で当初フラット特性をしていたのですが、IECの規格で低周波・高周波の一部に平坦からはずれたものが定義されたためそれに従ってJISなども変更になり、今の形になったというのがその経緯です。

A,B、Cの特性は、当初音の大きさによって周波数に対する感覚補正値が変わることから、対象騒音の大きさによって使い分けていました。

音圧レベルがかなり大きいと周波数による補正はほとんど不要となることから、85dB以...続きを読む

Q振動計のピーク値と実効値について教えてください。

振動計で振動加速度を測定するのですが、手持ちの測定器の測定モードとして実効値(RMS値)とピーク値を選択できるようなのですが、どちらで測定するかで迷ってます。単に「ルート2倍」の違いだけなのでしょうか?
それとも、実効値とピーク値とでそれぞれのメリット、デメリットの様なものがあるでしょうか?
ノイズの有無や精度の違いなどあるのでしょうか?

シロウトなので、優しく教えていただけるとありがたいです。

Aベストアンサー

実効値とピーク値の関係
振動がきれいな正弦波なら、√2倍の違いになりますが、振動の波形が正弦波からずれると、ピーク値と実効値の比は√2からずれてきます。
例えば、幅の狭いパルスが繰り返すような振動だと、比は√2よりもかなり大きくなります。

どちらを使うか
これは、振動の何が問題になるか(何に着目するか)、によって使い分けているかと思います。
例えば、振動のエネルギが問題になる場合になら、実効値の方が適切でしょうし、瞬時の加速度が問題になるならピーク値の方が適切かと思います。

QExcelで平方2乗平均を計算するには

Excel2003で
平方2乗平均を計算するにはどうしたら良いのでしょうか?
手っ取り早い方法を教えて下さい。
よろしくお願い致します。

Aベストアンサー

訂正。

誤:平方2乗平均は、各要素を2乗した物の和の平方根です。
正:平方2乗平均は、各要素を2乗した物の和を要素数で割った物の平方根です。

従って、A1~A30の30個のセルの平方2乗平均は以下の式で求めます。
=SQRT(SUMSQ(A1:A30)/COUNT(A1:A30))

平方和を要素数で割るのを忘れてました。


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