声学是声音的科学，研究它的产生、传播、接收和效应。声音原始是指人耳能察觉到的空气中传播的振动振动现象，频率在20Hz到20KHz之间。现代已经使其范围扩大，频率可在20Hz以下的次声或20KHz的超声。

　　1. 声的基本特征

　　人耳对声音的感觉表征于三种特征：
　　（1）声音的响度；
　　（2）音调；（音色）；用通俗的语言来说，响度相当于声音的“大小”，音调相当于声音的高低，音色相当于声音的品质。

　　声音的振动表征于三种特征:
　　（1）振幅；
　　（2）频率；
　　（3）频谱（即声音的各个谐波部分）

　　2．人耳的听觉图

　　人耳对于不同频率的声音又完全不同的灵敏度。对于正常的人来说，在16赫兹以下和20000赫兹以上的声音都不会听到。在16赫兹至20000赫兹范围内，虽然可以听得到，但灵敏度也大不相同。最灵敏的区域是1000至3000赫兹之间。人耳在这一区域的灵敏度是非常之高的。

　　只有当声强度超过某一最小值时人耳才有可能有所感觉，这一最小值称为闻阀。相反，很强的声音（无论是可闻的或不可闻的）会在耳中引起一种压力的感觉，甚至感到痛苦。相当于开始有这种感觉的声强度称为痛阀。

3.等响曲线

　　人耳能听到的声强度范围很大，已如上述。使用变化范围这样大的数目，计算起来是很不方便的。正如在计算放大器的放大特性时不使用放大倍数而采用增益（分贝）数，在这里是利用对数单位来表征声的强弱。用分贝来表示的数字称为声强级。

　　上图示等响曲线, 是根据许多听觉正常的听者对于响度的判断得来的。在每一条曲线上任何一点所代表的声音对人耳听起来时同样响的。每条线上附注的数字称为声响级。声响级L的单位叫做方。任何声音的声响级等于一样响的一个1000赫兹声音的声强级，因此，对1000赫兹的声音老说，它的声响级（以方计）就等于它的声强级（以分贝计）,即L=N。图中的纵坐标是声强级，以分贝计，横坐标是频率，以赫兹计。
 

4．音调

和响度一样，音调的感觉也是符合于对数率。只要频率增加一倍（不管原来的频率是多少），就使人感觉到提高了一个八度（或倍频程）。
设频率从f0起一次增加一倍，即fn/ f0=2n.

这样，当频率有f0提高到fn时，所增加的八度数n等于，n=log2 fn/f0=1/ log2. log fn/f0=3.32 log2 fn/f0
  由此可见，音调高度的变化和频率的相对变化的对数成正比。
  音调的高低主要决定于频率，但是和振幅的大小也有一定的关系，这是因为，当振幅价至很大时，声音对于人耳鼓膜的刺激可能使它涨大或变形，使它的重心移动而影响到神经上的感觉。