Визначення локалізації джерела звуку

Визначення локалізації джерела звуку в горизонтальній площині – бінауральний ефект

Бінауральной ефект – здатність встановлювати напрямок на джерело звуку в горизонтальній площині.

Нехай джерело звуку по черзі розташовують у точках А, В і С. З точки А, що знаходиться прямо перед особою, звукова хвиля потрапляє однаково в обидва вуха, при цьому шлях звукової хвилі до вушних раковин один і той же, тобто для обох вух різниця ходу δ і різниця фаз Δφ звукових хвиль дорівнюють нулю: δ = 0, Δφ = 0. Тому що приходять хвилі мають однакову фазу і інтенсивність.

З точки В звукова хвиля приходить в ліву і праву вушні раковини в різних фазах і з відмінними интенсивностями, так як проходить до вух різну відстань.

Якщо джерело розташоване в точці С, проти однієї з вушних раковин, то в цьому випадку різниця ходу δ можна прийняти рівною відстані між вушними раковинами: δ ≈ L ≈ 17 см = 0,17 м. При цьому різниця фаз Δφ можна розрахувати за формулою: Δφ = (2π / λ) δ. Для частоти ν = 1000 Гц і v «340 м / с λ = v / ν = 0,34 м. Звідси отримаємо: Δφ = (2π / λ) δ = (2π / 0,340) * 0,17 = π. У даному прикладі хвилі приходять в протифазі.

Всім реальним напрямками на джерело звуку в горизонтальній площині будуть відповідати різниці фаз від 0 до π (від 0 до 180 °).

Таким чином, різниця фаз і неоднаковість інтенсивностей звукових хвиль, що потрапляють в різні вуха, забезпечують бінауральний ефект. Людина з нормальним слухом може фіксувати напрямок на джерело звуку при різниці фаз 6 °, що відповідає фіксування напрямку на джерело звуку з точністю до 3 °.

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Транзистор: призначення