第四章噪声的测试与监测.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,环境噪声控制工程,Chapter 4,噪声源的测试,4.1,声强及声功率测量,4.,2,测量仪器,4.,1,声强及声功率测量,4.,1.1,声强测量,4.,1.2,声功率测量,4.,1.1,声强测量,作用：,用来鉴别声源和判定其方位；,画出声源附近的声能流动路线；,测定吸声材料的吸声系数和墙体的隔声量；,求出声源的声功率。,4.,1,声强及声功率测量（,p38,页）,4.,1.1,声强测量,一、根据定义,原理,：,常用方法：,r,二、,互功率谱方法,可以用两个性能相同的声压传声器、加法器、减法器、积分器、乘法器等组成声强计，直接 进行声强测量。,4.2.1,声强测量,仪器类型：,小型声强仪：,线性或,A,计权单值，采用模拟电路,双通道快速傅里叶变换分析仪：,互功率谱计算声强,数字滤波技术：,由两个具有归一化,1/3,倍频程滤波器的双路数字滤波器获得声强的频谱。,4.2.2,声功率测量,请参考课本表,3-1,和表,3-2.,1,声压法,通过测量声压值换算成声功率的方法。,（,1,）自由声场法,（,2,）混响室法,（,1,）自由声场法,产生自由声场的环境可以是消声室也可是半消声室。,内壁装有吸声材料，能吸收,98%,以上的入射声能。,地面不铺吸声材料是坚硬的反射面,根据所测精度的不同，分为精密法、工程法和简易法。,利用自由声场法可以测量无指向性声源和指向性声源的声功率。,a,无指向性声源的声功率,声源是自由空间的无指向性声源，则在声源的声场中某个位置，测量其声压级和倍频带声压级可计算出：,对于精密测量，要求测量在消声室内进行，消声室内各表面吸声系数大于,0.99,，传声器位置选择,2-5,倍被测声源尺寸，通常不小于,1m,，传声器离墙面的距离不应小于被测信号波长的,1/4.,b,指向性声源的声功率,自由声场中噪声声功率,对于指向性声源，当声源放在自由声场中必须测出声源周围固定距离处假想球面上各测量点的声压级，球的半径应该使测量点位于远场。测量点的数目不能太少，测得声压级之间的最大变化不得超过,6dB,否则在更多点测量。,球面上的平均声压级,波阵面面积公式,假设：球面分成与测量点数目相同的测量球。,如果传声器测量点占有的测量球（或半球）的面积相等，可用下式求出平均声压级,第,i,次测得的倍频带声压级,测量次数,如果传声器测量点占有的测量球（或半球）的面积不相等，可用下式求出平均声压级,测量球的总面积,第,i,次测量所属测量球的面积,第,i,次测量所得倍频带声压级,（,2,）.,混响室法,构成条件,体积较大（大于,200,立方米）,墙的隔声、地面隔振效果好,壁面坚实光滑，壁面反射系数,0.98,方法：把噪声源放在混响室内，测得平均声压级后求出声源声功率级,。,室内总吸声量,混响室体积,空气吸声衰减系数,4.2,测量仪器,4.2.1,声级计,4.2.2,频谱分析仪和滤波器,4.,2.3,磁带记录仪,4.2.3,实时分析仪,4.1.1,声级计,用途：一般声级计、车辆声级计、脉冲、积分声级计、噪声计量剂,精度：,o,型（实验室标准）,精密声级计,或,一般普通声级计,4.1.1,声级计,1.,传声器,传声器：,是一种将声压转换为电压的声,电换能器。,对传声器的要求：,测量频率范围内有平直的频率,响应；,动态范围大，无指向性；,本底噪声低；,稳定性好。,1.传声器,分类：,电容传声器和驻极体电容传声器,声场型传声器和压强型传声器,要求：,音频范围内响应平直；,足够低的本底噪声；,较高的输入阻抗和较低的输出阻抗；,较小的线性失真。,2.放大器：,功能：将接到的强信号给予衰减，以免放大器过载。,输入衰减器,输出衰减,器,3.,衰减器：,4.1.1,声级计,A,、,B,、,C,、,D,计权网络滤波器,1/1,倍频程滤波器,或,1/3,倍频程滤波器,4.,滤波器,：,1.,防风罩：避免风噪声的影响；,2.,鼻形锥：降低气流扰动的影响；,3.,延长电缆：,5.,主要附件：,活塞发声器,声级校准器,6.,声校准器：,活塞发生器,国产,NX6,声级校准器,国产,ND9,信号频率,250hz,1ooo,C,或线性,任何,0.2,0.3,4.1.2,频谱分析仪和滤波器,4.1.2,频谱分析仪和滤波器,噪声的频谱图,线状谱,4.1.2,频谱分析仪,对声信号进行频谱分析功能的设备,组成：一部分测量放大器，另一部分滤波器。,4.1.2,频谱分析仪和滤波器,频率分析仪的核心-滤波器,分类,恒定带宽的分析仪,恒定百分比带宽的分析仪,4.1.3,磁带记录仪,优点：,携带方便，直流供电，畸变小，抖动少，动态,范围大，有平直的频率响应。,类型：,模拟磁带记录仪、数字磁带记录仪、多通道磁,带记录仪。,常用的丹麦产的,2035,和,2307,型记录仪，日本产的携带式交、直流两用记录仪，适用于厂矿企业测量使用。国产的,NJ,型记录仪，用于记录频响特性，混响衰减曲线，噪声和振动的电平及频谱。,4.1.4,实时分析仪,