声压级距离衰减计算器（SPL）
逆平方定律 · 双倍距离 -6dB 口径 · 反推最大距离 · 功率补偿视角
在线声压级距离衰减计算工具：输入参考距离与其声压级 SPL1，按点声源逆平方定律计算任意距离处的衰减量与 SPL2； 也支持反向「给定目标声压级，求最远可达距离」。附带点/线/面声源三种口径对照、功率翻倍 +3dB 补偿视角与常见场景声压级锚点表。 适用于扩声调试、音箱选型、噪声预测与听力保护评估；全部计算在浏览器本地完成，不上传任何数据。
计算参数
计算模式
参考声源 SPL1（dB）
参考距离 r₁（m）
音箱灵敏度口径即为 1W·1m：SPL1 直接填灵敏度值（如 96dB）即可估算不同功率与距离下的声压级。
目标距离 r₂（m）
计算结果
距离衰减量
-24.08dB
ΔL = 20·log₁₀(r₂/r₁)
16.00 m 处声压级
75.92dB
SPL₂ = SPL₁ − ΔL
100.0 dB @ 1.00 m → 75.92 dB @ 16.00 m（距离比 ×16.00）
口径警示：「双倍距离 -6dB」不是万能公式
-6dB 是点声源在自由场（室外开阔地）的口径。声源类型与环境不同，衰减斜率完全不同：
右列为当前距离比 ×16.00（1.00 m → 16.00 m）下各口径的衰减量。室内混响场衰减介于「点声源」与「面声源」之间，详见底部说明。
功率视角：W 翻倍只 +3dB
×2
+3.01 dB
×4
+6.02 dB
×10
+10 dB
×100
+20 dB
口径：功率增减按 10·log₁₀(W₂/W₁)，声压按 20·log₁₀(r₂/r₁)。两者都以 dB 表述但系数不同——这是能量量与场量的区别。
常见场景声压级锚点
| 场景 | 典型声压级 | 量级参考 |
|---|---|---|
| 安静卧室 / 图书馆 | 30–40 dB | 背景量级，可作睡眠基线 |
| 正常交谈（1 m） | ≈60 dB | 对话基准，长时间无碍 |
| 办公室 / 教室 | 55–70 dB | 持续暴露可累积剂量 |
| 地铁车厢 / 进站 | 85–95 dB | 已达职业暴露口径，通勤注意累计 |
| 电锯 / 风镐（1 m） | ≈100 dB | 按 3dB 交换率约 15 min 达日剂量 |
| 演唱会 / 音乐节前排 | 100–110 dB | 数分钟至十几分钟即达日剂量 |
| 痛阈 / 喷气引擎近旁 | 120–130 dB | 即时性听损伤风险 |
上表均为量级参考，非测量标准值：同一场景随测量位置、距离与设备差异可达 ±10dB 以上。精确数值请用分贝仪实测（见相关工具）后再代入本工具换算。
#逆平方定律：为什么距离越远声压级越低？
点声源（可近似为一点的音箱、人声）向四周均匀辐射球面波，声强随距离按 1/r²（逆平方定律） 衰减： 距离翻倍，同样的能量摊到 4 倍的球面积上，声强变为 1/4。声压级是场量，按 20·log₁₀(r₂/r₁) 换算——距离翻倍精确衰减 6.02dB，工程上四舍五入为「双倍距离 -6dB」。反过来，距离缩短一半，声压级 +6dB。 本工具的衰减公式即 ΔL = 20·log₁₀(r₂/r₁)，SPL₂ = SPL₁ − ΔL。
点声源、线声源、面声源：同一个「-6dB」为什么对不上？
衰减斜率取决于声源的几何形状：点声源（球面波）每倍距离 -6dB；线声源（列车、长距离声屏障、公路车流）柱面波辐射，能量只摊到圆柱面上， 每倍距离约 -3dB；面声源（大墙面、工厂立面）在近场内几乎不衰减（约 0dB），直到走出数倍于声源尺寸的远场后才回落到点声源口径。 所以用「双倍距离 -6dB」去套列车噪声或大厂房墙边测点，会明显高估衰减量。
为什么室外和室内不一样？（混响场）
逆平方定律成立的前提是自由场——只有直达声、没有反射。室外开阔地接近自由场，-6dB 口径基本成立； 室内除了直达声还有墙面、天花、地面的反射叠加形成的混响场：离声源足够远后， 反射声主导，声压级趋于一个几乎不随距离变化的稳态值，衰减远慢于 -6dB。 直达声与混响声相等的距离叫临界距离（吸声越差房间越小），听音位通常就在临界距离之外， 所以「室内加倍距离远掉不了 6dB」，这既解释了为什么小房间音箱不用开很大声，也解释了为什么室内噪声治理要靠吸声而不是拉开距离。
多只音箱叠加为什么只 +3dB？
两只播放相同信号的音箱，总声功率翻倍，声功率级与声压级（能量平均意义下）+3dB（10·log₁₀2）——注意这与距离翻倍的 -6dB 不是一回事： 前者是能量量叠加，后者是场量随距离的几何扩散。理想同相位、在同一点的相干声源在某些频段最多可到 +6dB，但常规扩声布局按 +3dB 估算才是稳妥口径。 以此类推：10 只同样的音箱 ≈ +10dB，100 只 ≈ +20dB。想靠加音箱抵消距离衰减，距离翻倍需要数量翻 4 倍，远不如提高单箱灵敏度或缩短听音距离划算。
与分贝仪实测配合使用
最可靠的流程是：先用分贝仪在参考距离（如 1m）实测 SPL1，再用本工具按逆平方定律外推其他位置的声压级； 音箱选型时也可直接用灵敏度口径——灵敏度本身就是「1W·1m 的 SPL1」，加上 10·log₁₀(功率倍数)、减去 20·log₁₀(距离倍数) 即为估算声压级。 室内使用时记得实测值会高于本工具的外推值（混响场贡献），偏保守的听力保护评估建议以实测为准。
#常见问题 (FAQ)
双倍距离一定是 -6dB 吗？
只在点声源自由场（室外开阔地）成立，精确值 6.02dB。线声源（列车、车流）约 -3dB，面声源近场约 0dB，室内混响场也明显小于 6dB。按声源类型与现场条件选口径，本工具的对照卡会同时给出三种结果。
SPL1=100dB@1m，16m 处还剩多少？
按点声源口径：衰减 20·log₁₀(16) ≈ 24.08dB，16m 处约 75.92dB。这也是本工具的默认示例，可直接改距离试算。
功率加倍能补偿距离衰减吗？
补偿不了多少：功率翻倍只有 +3dB，距离翻倍要损失 6dB，需要 4 倍功率才能补回。要把 1m 处 100dB 的声音在 16m 维持住需要约 256 倍功率，所以扩声设计优先考虑灵敏度、布局与听音距离，而不是堆功放。
怎么得到可靠的 SPL1？
用分贝仪（手机 App 亦可粗测）在参考距离实测；音箱则用厂商标称灵敏度（1W·1m）。实测比理论估算可靠，尤其是室内混响明显时，外推值应视为下限。
计算数据会上传吗？
不会。所有公式都在浏览器本地计算，不记录、不发送任何输入内容，参数仅保存在本机浏览器中用于下次恢复。
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