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關注創建者:靜環環保 創建時間:2019-06-21

混響室的實例教程
混響室也就是試聽室,是用來測試音響、樂器及電聲器件發聲效果的一間帶有聲學效果的特殊房間。那么混響室的聲學效果具體是怎樣實現的呢?
混響室的聲學效果就是在房間內形成一個擴散聲場,也叫混響聲場,簡單點來說就是室內的聲音傳達出去后能產生回聲。為了能有效的營造出混響效果,除了對整個房間進行隔音處理之外,還需要使聲音在房間的界面上產生反射、吸收、擴散、衍射等波動作用,讓人產生混響感,通常是通過安裝一系列隔音材料和擴散體來實現。
除此之外,混響室的混響時間是來檢測一個混響室聲學效果是否合格的重要指標,混響時間主要由房間的吸音量大小的和體積大小(也就是面積大小)決定的,混響時間過長聽不清,過短聽著則索然無味。因此體積和吸音量的大小要設計合理,房間才能形成一個好的擴散聲場,試聽效果才會理想。
綜合以上2點因素,要想混響室可以實現一個理想的聲學效果,就需要設計一個合適大小的空間,然后從地面、墻體、天花板、室內配件等各種因素來設計制作。
展開 雖然尚不滿足ISO標準,且實際測下來與大混響室測試方法有些差異,但縱向研究卻也足夠。
二、隔聲原理、隔聲材料及測試方法
采用特殊的材料和結構將外界聲源與接收環境隔離開來,使得環境噪聲降低,這就是隔聲。聲音從空氣入射到另外結構表面時,一部分聲能被反射回來,另一部分聲能透過這個材料,繼續在空氣中傳播。
通常采用STL (sound transmission loss) 來反映平板或者零件的隔聲性能,單位是dB(分貝)。單層板隔聲滿足兩個6dB原則:
第一個是當頻率增加一個倍頻程時,隔聲量增加6分貝,即隔聲量隨著頻率增加的直線斜率為6dB/倍頻程。
第二原則是當質量增加一倍時,隔聲量增加6分貝,即隔聲曲線整體向上移6dB。
實際上,板結構是有限,而且結構的邊界條件、剛度、阻尼等會影響到其隔聲效果。大量的試驗數據表明,當板的面密度增加一倍時,隔聲量增加量為5分貝;當頻率增加一個被頻程時,隔聲量增加4分貝。
圖4 聲波反射和入射的示意圖及6dB原則
隔聲材料通常為面密度較大的材料如鋼板、EVA、EPDM等材料。在汽車前圍隔音墊、地毯、輪罩隔音墊等零件上廣泛應用。而隔聲性能測試廣泛采用的是大混響-消聲的測試方法,阻抗管測試隔聲應用較少。測試樣件安裝在混響室和消聲室之間的窗口上,混響室作為發聲室,消聲室作為接受室,用聲強法來測量消聲室的透射聲功率。可用于零件全密封及過孔的測試,分析薄弱的區域,這也是混響-消聲室方法優于混響室-混響室方法的原因。
展開 混響室由堅硬的墻、天花板和地板構成,這些表面具有強反射性,并且墻面不平行,常采用不規則形狀房間或邊長成調和級數比的矩形房間,如圖所示。混響室的混響時間的上限在高頻取決于空氣的聲吸收,在低頻取決于壁面的聲吸收。通常,在混響室內低頻段時,對寬帶噪聲的頻響表現出來一些峰值為房間的聲模態;在高頻段,各個模態開始疊加,聲模態反而不明顯了。為了保證房間在低頻更均衡,經常使用低頻吸聲單元和旋轉的擴散器,如下圖中天花板上吊掛的裝置。
在混響室可以測量聲功率、材料的吸聲系數、聲音的傳遞損失等。一間混響室作為聲源室,一間消音室作為接收室,即可用來測量墻壁、門窗或汽車前圍板等結構的隔聲特性。
展開 飛蛾翅膀的鱗片特寫
照片由Vladimir Carvajal提供
建造實用的、適用于超聲波的15x10x10厘米混響室是個巨大的挑戰
原始根擴散器
可用于抵消回聲的擴散器。由于它們能反射不同方向的聲波,形成擴散場,可在不損耗聲音能量的前提下阻止回聲,因此用處很大。
實驗室使用的原始根擴散器由一系列寬度相同、深度不同的井組成,根據目標頻率的原始根數列理論設計。
測量室
混響室使用兩種擴散器:由半球體和玻璃組成的傳統擴散器,以及改良的原始根擴散器。室內還裝有超聲波話筒和兩個超聲波揚聲器。Carlos Ramos畢業于美洲大學基多分校,擔任聲學工程師,負責編寫產生信號的代碼,并確保技術聲學元件順利運行。
這一研究結果也為研究飛蛾翅膀吸收超聲波的特性打開了令人振奮的新線索。我們繼續研究翅膀鱗片對吸收超聲波起到重要作用的假設。
來源:WAVES電子雜志
由Brüel & Kj?r精心打造的Waves電子雜志包含豐富的聲學與振動信息,內容包括客戶案例研究、行業創新、專家建議。
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展開 大樣件的吸聲特性通常是在專用的混響室中測量,而小尺寸樣品可以被切割并放置到阻抗管中。 然而,最終安裝狀態并不總是與實驗室中測量的狀態相同。 由于吸聲材料的多樣性,安裝的吸聲裝置會表現得不同。 它也可能受到局部約束的影響(例如,通過材料密度的改變,或者對有效的空腔深度的改變)。 因此對這些吸聲裝置的現場聲學性能的測量最近得到了更大的關注,因為設計師們試圖最大限度地提高所安裝環境中的每一尺寸的潛在吸聲能力。
用于現場測量的可用方法包括Adrienne現場反射法和Microflown p-u探針法。 然而,這些程序僅測量給定裝置的吸聲系數頻譜,而Brüel & Kj?r管可測量吸聲和阻抗,能用于評估給定裝置的頻率相關的聲阻和聲抗成分。 至關重要的是,這些額外的信息可用于對裝置重新設計或改進,以提高單位面積的吸聲能力。
9737型便攜式阻抗計是一種用戶友好的,快速無損聲學材料測試的裝備
Brüel & Kj?r最近進行了一項研究,將法蘭阻抗管測量與混響室測量,及采用帶樣件固定器的傳統阻抗管測量的結果進行比較。 便攜式法蘭阻抗管被證明比混響室和樣件固定器阻抗管測試更快,更簡單,更可重復。 便攜式阻抗管允許快速的無損的現場材料測量,因為只需將設備放置在吸聲器的表面。 它是一種很好的基準測試工具,可用于測量安裝方式的影響(例如,表皮的影響,曲率,材料壓縮,裝袋等),而阻抗信息可用于重新調優,以提高性能。
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混響室的最新內容
自由場傳聲器:適合于邊界影響可忽略、僅存在聲源直達聲的自由場環境,如消聲室或戶外空曠的測試場景,需正對聲源放置,可精準測量聲源直達聲的聲學特性;
擴散場傳聲器:適合于聲能均勻分布、聲波在各方向無規則傳播的聲場環境,如混響室、周圍分布多個聲源等測試場景,可在均勻擴散聲場中獲取穩定準確的聲壓數據;
壓力場傳聲器:測量傳聲器振膜表面的真實聲壓,適合于小型空間、聲壓分布均勻的壓力場環境,如耦合腔或邊界壁面的表面聲壓測量等
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研討會內容
混響室法吸聲系數測量
阻抗管法吸聲系數測量
實驗室法隔聲系數測量
阻抗管法隔聲系數測量
阻抗管擴展應用
研討會時間
2026年1月20日(周二)下午2:00-3:00
費用 免費
備注
研討會將通過網絡直播的方式進行,請自備具備上網條件的電腦
報名方式:點擊這里
屋頂冷水機組氣動噪聲分析7個月前
屋頂冷水機降噪措施
噪聲測試方法
根據ISO 3744 測試規范,在無法滿足半消聲室(ISO 3745)或混響室(ISO 3741)等精密測試條件時,提供經濟實用的噪聲源聲功率級測定方法。
被測對象為立方體,測點布置在距離設備 1m 的六個面上,高度覆蓋設備全尺寸。
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噪聲測試方法
根據ISO 3744 測試規范,在無法滿足半消聲室(ISO 3745)或混響室(ISO 3741)等精密測試條件時,提供經濟實用的噪聲源聲功率級測定方法。
被測對象為立方體,測點布置在距離設備 1m 的六個面上,高度覆蓋設備全尺寸。
圖1實驗室一:混響室+(半)消聲室
圖2實驗室二:混響室+混響室
將實驗待測試件安裝于兩個聲學實驗室共有的墻壁中,測量發聲室一側入射到試件上的聲功率和受聲室一側的透射聲功率,就可以由聲量的計算公式推導出試件的隔聲量。
板件的典型的隔聲量曲線如圖 3所示。
圖1實驗室一:混響室+(半)消聲室
圖2實驗室二:混響室+混響室
將實驗待測試件安裝于兩個聲學實驗室共有的墻壁中,測量發聲室一側入射到試件上的聲功率和受聲室一側的透射聲功率,就可以由隔聲量的計算公式推導出試件的隔聲量。
板件的典型的隔聲量曲線如圖 3所示。
圖3典型隔聲曲線
隔聲量一般是隨頻率變化的。總的來說,隔聲性能隨頻率升高而提高。
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整車抗擾度預測
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特殊構造的房間(如消聲室或混響室)可以滿足這些要求。傳統上,為了測量聲功率,必須將噪聲源放置在這些房間中。
但是,我們可以在任何聲場中測量聲強,無需做任何假設,這使得所有測量可以直接在現場進行。即使在所有其他機器或組件都在輻射噪聲的情況下,也可以在單個機器或單個組件上進行測量,因為穩定的背景噪聲對基于聲強的聲功率測量沒有任何影響。
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研討會主題:
聲學材料測試
研討會內容:
混響室法吸聲系數測量
阻抗管法吸聲系數測量
實驗室法隔聲系數測量
阻抗管法隔聲系數測量
阻抗管擴展應用
研討會時間
2025年3月18日(周二)下午14:00-15


