听起来就很好——声音的隐藏参数
在产品研发领域，我们致力于追求卓越的性能、精湛的工艺与人性化的设计。然而，一个经常被忽视的维度，却能深刻影响用户对产品价值的最终判断——声学体验。
为什么顶级汽车的关门声沉稳有力，而经济型轿车则显得单薄？为什么高端吸尘器在强劲工作时声音依然可以接受，而一些老旧型号却让人难以忍受？同样是“噪音”，为何带给人的感受天差地别？
答案，隐藏在分贝（dB）读数之外，一个更深层次的领域：声品质（Sound Quality, SQ）。本文将为所有关注产品体验的工程师，系统性地揭示声音的“隐藏参数”，并探讨如何将其应用于产品设计与优化。
一、 超越分贝：从“声压级”到“声品质”
在工程实践中，声压级（Sound Pressure Level），即我们常说的分贝，是衡量声音强度的基础物理量。控制分贝值固然重要，但它远非声学体验的全部。将声品质与声压级混为一谈，是产品声学设计中最常见的误区。
声压级是客观的物理量，而声品质是主观的心理感受。 它综合了声音的物理特性与人耳的听觉生理及心理反应，旨在量化“声音听起来感觉如何？”这一核心问题。
例如，一台高端冰箱和一台老旧的电风扇可能在运行时产生相同的40分贝噪音。但冰箱发出的稳定、低沉的“嗡”声通常会被大脑忽略，而电风扇不规则的“咔哒”声和气流的“呼呼”声则会持续引发烦躁感。这背后，正是由不同的声品质参数决定的。
二、 解码听觉：声品质的核心客观参数
为了将主观的听觉感受转化为可测量、可设计的工程指标，声学工程师使用一系列源于心理声学（Psychoacoustics）的客观参数来描述声音。以下是其中最关键的几个。
1. 响度 (Loudness)
• 定义： 人耳对声音强弱的主观判断。它比声压级更能真实地反映“听起来有多响”。 • 物理基础： 人耳对不同频率的声音敏感度不同（由等响曲线描述），并且对宽带噪声的感知强度大于多个独立纯音之和。从等响曲线可以看出人对3kHz附近的声音最敏感。 • 工程案例分析： • 搅拌机 vs. 扫地机器人： 一台大功率搅拌机启动时，其巨大的响度会瞬间占据人的听觉感知，这是产品功能所必需的能量体现。而一台优秀的扫地机器人，则追求在保持清洁效率的同时，将工作响度控制在不打扰用户正常活动的水平。 • 空调： 用户对空调的响度要求极高，特别是在夜间模式下。工程师不仅要降低总声压级，更要关注那些最容易被人耳感知到的中高频段噪声，以实现真正的“低响度”。 
2. 尖锐度 (Sharpness)
• 定义： 对声音中高频成分的感知，直接关联于声音的“刺耳”与“尖利”程度。 • 物理基础： 主要由声音信号的频谱重心决定。频谱能量越偏向高频，尖锐度越高。 • 工程案例分析： • 电吹风： 廉价电吹风常因小型高速电机和不良风道设计，产生强烈的“嘶嘶”声，尖锐度极高，令人不适。而高端产品则通过优化电机和风道，使声音更偏向于“风”的感觉而非“啸叫”，显著降低了尖锐度。 • 吸尘器： 这是典型的尖锐度控制案例。其核心挑战在于，既要保证强大的气流速度（必然产生高频噪声），又要通过声学包、迷宫式风道等设计，有效吸收高频能量，降低尖锐度，提升使用舒适度。 
3. 粗糙度 (Roughness)
• 定义： 衡量声音的调制特征，即声音在短时间内的快速波动，听感上类似于“嘎啦嘎啦”或“突突突”的颗粒感。 • 物理基础： 当声音信号出现15Hz-300Hz的快速幅值或频率调制时，人耳会产生粗糙感。 • 工程案例分析： • 汽车噪声： 粗糙度是评价汽车发动机、电动机以及路噪品质的核心指标。豪华汽车加速时，其引擎声可能响度不低，但因其平顺、无粗糙度的声音特征，反而营造出一种“精密”、“有力”的高级感。 • 洗衣机： 在脱水甩干阶段，若内部衣物分布不均，会导致滚筒产生剧烈的不平衡振动，反映在声音上就是极高的粗糙度，给人一种“机器快要散架”的不安感。现代洗衣机通过动态平衡系统和优化的减震设计来极力抑制这种粗糙感。 • 电风扇： 低品质风扇由于叶片动平衡不佳或轴承磨损，会产生周期性的“拍打”声，这也是一种典型的粗糙度表现。 
4. 音调度 (Tonality)
• 定义： 衡量声音中是否存在突出的纯音成分，即我们常说的“啸叫声”、“蜂鸣声”或“嗡嗡声”。 • 物理基础： 在声音频谱中存在一个或多个能量远高于周围频带的窄峰。 • 工程案例分析： • 冰箱与空调： 压缩机启停或运转时，其固定的工作频率可能产生显著的纯音。即使这个声音分贝不高，但由于其持续存在，极易引发用户的注意和烦躁。变频技术的应用，在一定程度上可以将固定的纯音分散为宽带噪声，从而改善音调度。 • 抽油烟机： 电机和风轮在特定转速下可能产生强烈的电磁啸叫或气动啸叫。通过优化电机电磁设计、改进风轮叶片形状、增加消音结构等方式，可以有效抑制纯音的产生，降低音调度。 
三、 将声品质融入产品设计
对于工程师而言，理解声品质参数的最终目的是指导设计。一个现代化的产品研发流程应包含以下声品质设计环节：
1. 目标设定 (Target Setting): 对标行业内的标杆产品和劣质产品，通过声学测试获取其声品质参数，结合用户主观评价，建立客观数据与主观偏好之间的关联，从而为新产品设定一套量化的声品质目标（如，响度<X sone, 尖锐度<Y acum等）。 2. 仿真驱动设计 (Simulation-Driven Design): 在设计初期，利用CAE仿真（如有限元、边界元）预测产品在工作状态下的振动与声学表现，并直接在虚拟样机阶段计算其声品质参数。这使得工程师可以在制造任何物理样机之前，就对不同设计方案的声学特性进行评估和迭代优化。 3. 测试与验证 (Test & Verification): 在样机制作完成后，通过客观声学测试和主观听音评价，验证其声品质是否达到预设目标，并为最终的设计定型提供依据。 
结论
声音，是产品与用户之间一条无形的沟通纽带。它传递着产品的状态信息，更塑造着品牌的性格与价值。
在同质化竞争日益激烈的今天，卓越的声品质不再是锦上添花的选项，而是构筑核心竞争力的关键要素。作为工程师，我们应将声学思维融入设计的血脉，超越对分贝的单一迷恋，去关注、去设计、去优化那些真正决定用户听觉体验的“隐藏参数”。
因为最终，一个“听起来就很好”的产品，才能在用户心中建立起真正的信任与偏爱。
