发布日期：2024-05-07 来源: 网络 阅读量（ ）
吸声材料原理驻波管法测量吸声材料实验目的: 通过本实验,掌握用驻波管法测量吸声材料法向吸声系数和法向声阻抗率的原理及操作方法。实验原理: 1,驻波管法测量吸声材料法向吸声系数的原理和方法吸声系数是描述吸声材料的吸收声能大小的物理量。它定义为:吸声材料所吸收的声能和入射声能之比。测量材料的吸声系数,一般采用驻波管法和混响室法,前者测量的是法向吸声系数,后者测量的屎无规入射的吸声系数。用驻波管法测定吸声材料的法向吸声西系数,设备简单而费用低廉leyu·乐鱼(中国)体育官方网站。根据法向吸声系数又可以推算出均匀无规则入射条件下的吸声系数。但驻波管法只适用于测量声学特性与材料尺寸无关的材料样品,多用于测量多孔材料,多孔板或,穿孔薄片结构的吸声特性。声学测量用的驻波管结构,如图所示,主要部分是一根内壁光滑而坚硬,界面均匀的管子,管子的末端装有被测材料样品。由扬声器向管中辐射的声波以平面波形式传播,理论上可以证明,为了在管中获得平面波,声波的波长要大于管子的内径并且满足要求:对于圆形管,直径dlg????SIWI0???00S? 将W0=10-12W,I0=10-12W/m2代入,可得: Lp?LI?LW?10lgS 这就是空气中声强级、声压级与声功率级之间的关系,但应用条件必须是自由声场,即除了有源发声外,声源的声音和反射声的影响均可以忽略。在自由场和半自由场测量机器噪声声功率的方法的原理就是如此。声压级leyu·乐鱼(中国)体育官方网站、声强级、声功率级的定义中,在后两者对数前面都好似乘以常数10,而声压级对数前面乘以常数为20,这是因为声能量正比于声强和声功率的一次方,而对声压是平方的关系。如声压增加一倍,声压级和声强级增加6分贝,而声强增加一倍,声压级和声强级增加3分贝[5]。对于一定的声源,其声功率级是不变的,而声压级和声强级都是随着测点的不同而变化的。专门的研究表明,人耳对于不同频率的声音的主观感觉是不一样的,人耳对于声的响应不单纯是物理上的问题了。为了使人耳对频率的响应与客观声压级联系起来,采用响度级来定量的描述这种关系,它是以1000Hz纯音作为基准,对听觉正常的人进行大量比较试听的方法来定出声音的响度级的, -4- 它的定义是以频率为1000Hz的纯音的声压级作为其响度级。也就是说,对于1000Hz的纯音,它的响度级就是这个声音的声压级,对频率不是1000Hz的纯音,则用1000Hz纯音与这一待定的纯音进行试听比较,调节1000Hz纯音的声压级,使它和待定的纯音一样响,这时1000Hz纯音的声压级就被定义为这一纯音的响度。响度级记为LN,单位是方。对各个频率的声音都做这样的试听比较,把听起来同样响度的个相应声压级按频率连成一条条曲线,这些曲线就称为等响曲线。如图: 图等响曲线 thesurveofequalsound 由等响曲线可以得出各个频率的声音在不同的声压级时人们主观感觉出的响度级是多少。从频率上看,人耳能听到的声音在20-XX0Hz的频率范围内,低于20Hz的叫次声,高于XX0Hz的叫超声。另一方面,即使在20-XX0Hz的声频范围内也不是任意大小的声音都能被人耳所听到,在图中的最下面的一根虚曲线表示人耳刚刚能听到的声音的强弱,其响度级为零方,低于这根曲线的声音人耳是听不到的;图上最上边的曲线是痛觉的界限超过此曲线的声音人耳是听不到的,感觉到的是痛觉。从曲线中可以看出,人耳能感觉为声音的声音的声能量范围达到1012倍,相当于120分贝的变化范围。响度级也是一种对数标度的单位,不同响度级的声音不能直接进行比较。声音想的程度叫做响度使它能与正常听力对声音倾向的主观感受量成正比,也就是说响度加倍时,声音听起来也家倍的响。由等响曲线可以看出,人耳对于高频声音,特别是对于1000-5000Hz的-5- 声音比较敏感,而对于低频声音,特别是100Hz以下的可听声不敏感。即声压级相同的声音由于频率不同所产生的主观感觉不一样。为了使声音的客观量度和人耳听觉主观感受取得一致,在测量声音的仪器上都装置了对频率的计权网络,即加上一个滤波器,对所接到的声音按频带设一定的衰减来模拟人耳的听觉特性,一般这种计权网络有A、B、C三种,用计权网络测得的结果叫做声级,范围分贝后必须写出所用的计权网络的标志,即dA、dB、dC,相应的A计权声压级记做LPa,简称A声级。A、B、Cleyu乐鱼吸声材料原理docx、D的计权曲线如图: 图计权网络响应特性 chariticsofeffect 计权响应与频率的关系对声级计电性能要求从20-XX0Hz有平直的频率响应,计权网络A、B、C的频率响应特性,是按IEC规定选取接近人耳对声音频率响应的几条等响曲线设计的。A计权网络频响曲线方的等响曲线的倒置曲线leyu·乐鱼(中国)体育官方网站。经过多年的实践和研究表明,用A计权网络测得的声级与由宽频率范围噪声引起的烦恼和对听力危害程度的相关性较好,而且用单一声级测量又比较方便,因此
