Абсолютные слуховые пороги по длительности

Экспериментально установлено, что абсолютные пороги слышимости зависят от длительности предъявляемого сигнала. Если сигнал очень короткий, то его можно и не услышать даже если его уровень значительно выше абсолютного порога на данной частоте. Например, при уменьшении длительности звукового сигнала с 200 до 20 мс на частоте 1000 Гц величина слухового порога возрастает примерно на 10 дБ. Установлено, что значения слуховых порогов отчетливо стабилизируются только когда длительность предъявляемого сигнала становится больше 250 мс. Оказалось, что слуховой аппарат человека инерционен и для того чтобы ощущение звука сформировалось ему необходимо накопить определенное количество энергии внутри временного окна длительностью примерно 200 мс. Поэтому если сигнал в несколько раз короче, то интенсивность его должна быть во столько же раз выше. Такое свойство слуховой системы называется временной интеграцией (или суммацией). Тем не менее, при достаточной интенсивности человек способен услышать звук продолжительностью всего одно-два колебания. Однако восприниматься такой короткий звук будет как сухой щелчок. Чтобы слуховой аппарат мог распознать высоту тона, требуется большее число колебаний. Для приблизительного определения диапазона частот, которому принадлежит предъявляемый сигнал, достаточно уже трех-четырех колебаний, а для более-менее точного определения высоты тона требуется 8-10 колебаний. Поэтому длина минимального фрагмента сигнала, который необходим для распознавания высоты тона зависит от его частоты. Например, при частоте 1000 Гц минимальная длина фрагмента должна быть не менее 8-10 мс, при частоте 100 Гц – 80-100 мс.

Следствием инерционности слухового аппарата является то, что при исчезновении звукового стимула слуховое ощущение сразу не пропадает, а уменьшается до нуля постепенно. Промежуток времени, в течение которого слуховое ощущение уменьшается по уровню громкости на 9-10 фон, называется постоянной времени слуха. Среднее значение постоянной времени равно 30-50 мс.

Под уровнем громкости данного звука понимается уровень звукового давления эталонного звука на частоте 1 кГц, равногромкого данному. Уровень громкости измеряется в специальных единицах, которые называются фонами.