Наиболее распространенными в гидроакустике являются помехи, интенсивность которых убывает на 6 дБ на октаву, т. е. спектральная плотность интенсивности уменьшается в четыре раза при удвоении частоты (октавы).
Иначе говоря,
,
где IСП(f) — спектральная плотность интенсивности на определяемой частоте f, Вт/(м2∙Гц);
IСП0 — известная спектральная плотность интенсивности на частоте f0, Вт/(м2∙Гц).
Интенсивность помехи в полосе пропускания частот Δf = (f2 — f1) приемного устройства
Частота f0, на которой определена IСП0, связана с Δf, f1 и f2 соотношениями f1 = f0 — Δf / 2; f2 = f0 + Δf / 2; f0 = (f1 + f2)/ 2. Так как Δf <<f0, то
IΔf ≈ IСП0 ∙ Δf.
Спектральный уровень интенсивности, воспринимаемый приемным устройством в полосе частот Δf, будет равен
NСПΔf = 10∙lg(IСП0) + 10∙lg(Δf) + 182 дБ,
или, поскольку 10∙lg(IСП0) + 182 дБ = NСП0,
NСПΔf = NСП0 + 10∙lg(Δf),
где NСП0 — спектральный уровень интенсивности на фиксированной частоте f0, дБ.
При направленной акустической антенне интенсивность помехи будет в у раз меньше (уровень помехи на D дБ меньше), так как помеха поступает на антенну со всех сторон с одинаковой интенсивностью, т. е.
NСПΔf = NСП0 + 10∙lg(Δf) — D,
где NСПΔf, NСП0, D, 10∙lg(Δf) — выражаются в децибелах.
Часто уровень помех задают в значениях спектральной плотности давления, приведенной к «стандартным условиям» — полосе 1 Гц, частоте 1 кГц — Р1,1.
Интенсивность связана с давлением соотношением
\[ I\left[\frac{Вт}{м^{2}\cdotГц}\right]=\frac{P}{2\cdot Zs} \]
где P[Па] — величина акустического давления;
Zs \( \left[\frac{Па\cdotс}{м}\right] \) = ρ∙c (равное для воды 150•104 Па•с / м) — удельное акустическое сопротивление.
Тогда величина давления в полосе равна:
\[P_{\Delta f}=Pa_{1,1}\frac{f_{0}\cdot \sqrt{\Delta f}}{\sqrt{f_{1}\cdot f_{2}}} \]
где f0 для стандартных условий равна 1000 Гц,
fгеом = \( \sqrt{f_{1}\cdot f_{2}} \) — среднегеометрическая частота частотной полосы приемного тракта.