Äänipainesignaalia

Äänipainesignaali on aika- ja taajuusriippuva paineen poikkeama, jonka ääniaalto saa aikaan väliaineen paineessa suhteessa staattiseen taustapaineeseen. Signaali kuvataan p(t)-funktiolla, jossa p(t) on ilmanpaineen hetkellinen poikkeama. Äänipainesignaali voi olla sekä positiivinen että negatiivinen vaihtelevan äänen mukaan.

Mittaus ja yksiköt: Äänipainesignaalia mitataan yleisimmin mikrofonilla tai hydrofonilla, ja paine mitataan pascaleina (Pa). Mikrofonin tuottama sähköinen jännite on suhteessa paineeseen laitteen herkkyyden mukaan. Yleisimmät mittausarvot ovat p(t):n hetkellinen arvo, p_rms sekä äänirasitteen tasot, kuten Lp = 20 log10(p/p0), missä p0 on referenssipaine 20 μPa ilmassa (1 μPa veden alla).

Taajuus- ja spektridomen: p(t) voidaan muuntaa taajuusjoukoksi P(f) Fourier-transformin avulla. Äänitasoja voidaan käsitellä eri painotuksin, kuten A- tai C-painotus. Lisäksi käytetään kuulotoiminnallisia mittauksia sekä Leq-, Lmax- ja Lmin-arvoja kuvaamaan ympäristö- tai tilakohtaista melua.

Sovellukset: Äänipainesignaalia käytetään äänisuunnittelussa, akustiikassa, rakennus- ja autoilun meluntorjunnassa sekä vedenalaisessa akustiikassa hydrofonien avulla. Se muodostaa perustan monille akustisen signaalin prosessoinnin sekä analyysin menetelmille ja standardeille.