那么,人耳對于某一聲音響亮程度的感覺究竟與其聲壓級和頻率有什么關系呢?為了定量地確定這種關系,人們首先把某頻率的聲音引起人耳的感覺相當于1000Hz純音多少分貝,定義為該頻率純音的響度級,其單位為方。這就是說,假如當1000Hz純音的聲壓級為80dB時與某一機器發出的聲音聽起來同樣地響,那么不管這臺機器噪聲的聲壓級是多少分貝,它的響度級就被認為是80方。由響度級的定義,我們不難看出:對1000Hz的純音,其以分貝計的聲壓級和以方計的響度級在數值上是相等的。
在此基礎上,人們做了很多實驗以測定響度級與頻率及聲壓級的關系,從大量測量的統計結果中,得到一般人對不同額率的純音感覺為同樣響的響度級與頻率的關系曲線,這就是等響曲線。從等響曲線可以看出:人耳對1000Hz的聲音最敏感,而且對高頻聲比對低頻聲的靈敏性要好。根據這個道理,汽車喇叭聲和救火車的警笛聲的頻率一般都設計在l000一5000Hz范圍內。
在一般情況下,聲壓級每增加10dB,正常人耳感覺響1倍,為了直接表示人耳對聲音強弱的感覺,聲學上引入響度的概念。響度的單位是宋,定義40方的純音為1宋