聲學(xué)是聲音的科學(xué)，研究它的產(chǎn)生、傳播、接收和效應(yīng)。聲音原始是指人耳能察覺到的空氣中傳播的振動振動現(xiàn)象，頻率在20Hz到20KHz之間。現(xiàn)代已經(jīng)使其范圍擴(kuò)大，頻率可在20Hz以下的次聲或20KHz的超聲。

　　1. 聲的基本特征

　　人耳對聲音的感覺表征于三種特征：
　　（1）聲音的響度；
　　（2）音調(diào)；（音色）；用通俗的語言來說，響度相當(dāng)于聲音的“大小”，音調(diào)相當(dāng)于聲音的高低，音色相當(dāng)于聲音的品質(zhì)。

　　聲音的振動表征于三種特征:
　　（1）振幅；
　　（2）頻率；
　　（3）頻譜（即聲音的各個諧波部分）

　　2．人耳的聽覺圖

　　人耳對于不同頻率的聲音又完全不同的靈敏度。對于正常的人來說，在16赫茲以下和20000赫茲以上的聲音都不會聽到。在16赫茲至20000赫茲范圍內(nèi)，雖然可以聽得到，但靈敏度也大不相同。最靈敏的區(qū)域是1000至3000赫茲之間。人耳在這一區(qū)域的靈敏度是非常之高的。

　　只有當(dāng)聲強(qiáng)度超過某一最小值時人耳才有可能有所感覺，這一最小值稱為聞閥。相反，很強(qiáng)的聲音（無論是可聞的或不可聞的）會在耳中引起一種壓力的感覺，甚至感到痛苦。相當(dāng)于開始有這種感覺的聲強(qiáng)度稱為痛閥。

3.等響曲線

　　人耳能聽到的聲強(qiáng)度范圍很大，已如上述。使用變化范圍這樣大的數(shù)目，計算起來是很不方便的。正如在計算放大器的放大特性時不使用放大倍數(shù)而采用增益（分貝）數(shù)，在這里是利用對數(shù)單位來表征聲的強(qiáng)弱。用分貝來表示的數(shù)字稱為聲強(qiáng)級。

　　上圖示等響曲線, 是根據(jù)許多聽覺正常的聽者對于響度的判斷得來的。在每一條曲線上任何一點所代表的聲音對人耳聽起來時同樣響的。每條線上附注的數(shù)字稱為聲響級。聲響級L的單位叫做方。任何聲音的聲響級等于一樣響的一個1000赫茲聲音的聲強(qiáng)級，因此，對1000赫茲的聲音老說，它的聲響級（以方計）就等于它的聲強(qiáng)級（以分貝計）,即L=N。圖中的縱坐標(biāo)是聲強(qiáng)級，以分貝計，橫坐標(biāo)是頻率，以赫茲計。
 

4．音調(diào)

和響度一樣，音調(diào)的感覺也是符合于對數(shù)率。只要頻率增加一倍（不管原來的頻率是多少），就使人感覺到提高了一個八度（或倍頻程）。
設(shè)頻率從f0起一次增加一倍，即fn/ f0=2n.

這樣，當(dāng)頻率有f0提高到fn時，所增加的八度數(shù)n等于，n=log2 fn/f0=1/ log2. log fn/f0=3.32 log2 fn/f0
  由此可見，音調(diào)高度的變化和頻率的相對變化的對數(shù)成正比。
  音調(diào)的高低主要決定于頻率，但是和振幅的大小也有一定的關(guān)系，這是因為，當(dāng)振幅價至很大時，聲音對于人耳鼓膜的刺激可能使它漲大或變形，使它的重心移動而影響到神經(jīng)上的感覺。