噪声的频谱

我们知道，时域就是描述信号随时间变化的坐标系，比如我们使用压力传感器记录的一段压力信号，就是用时域表征。而频域是描述信号在频率特性时用到的一种坐标系，其横坐标就是频率——即物体在一秒钟之内振动的次数，单位是赫兹（Hz）。

所以，相对于时域，频域的信号更容易和几何结构以及流场建立相互对应的关系。

声压级曲线

频谱的横坐标是频率，纵坐标表示该频率下的振幅，对于声音信号来说也就是压力脉动的强弱。为了方便描述，我们一般使用声压级（Sound Pressure Level）来表示，其定义为将待测声压有效值p(e)与参考声压p(ref)的比值取常用对数再乘以倍数20，即:

SPL=20LOG(10)[p(e)/p(ref)] (dB)

为了用仪器直接测出反映人对噪声的响度感觉便从等响曲线中选取了40方、70方、100方这三条曲线按这三条曲线的反曲线设计了由电阻电容等电子器件组成的计权网络,设置在声级计上,使声级计分别具有A、B、C计权特性。（这样一个加权后的结果，使得声级计对声音的品质无从评价）

频谱图

对于一条频谱曲线而言，横坐标和纵坐标的意义我们都理解了，可是实际工程中看到的频谱似乎仍有很大的不同，主要就是频带的选取不同，所以呈现的样子便会出现很大的差异。

由于噪声的频率范围较广，比如人耳可以分辨20Hz到20000Hz之间的声音，因此在实际应用中，还会把宽广的频率范围划分为一些较小的段落，即频带。

实际分析的时候，只需要得到各频带的噪声强度就可以画出噪声频谱，而某一频带的上下限则分别称为上下截止频率，而上下限的差值则称为频带宽度，简称带宽。

使用固定带宽进行频谱分析最直观，不过相应的频谱上往往会出现上图所示的复杂毛刺。对于实际工程中涉及到共振、啸叫或者谐频噪声等问题，常常使用这种固定带宽的频谱进行分析。