消声室和半消声室技术规范 GB50800-2012 3.2 自由场设计

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所属分类:音频杂谈

3.2.1  消声室和半消声室体型与尺寸设计,应符合下列要求:

1  消声室和半消声室的体形应主要根据使用要求确定。用于测试电声产品声学性能时,消声室宜设计为长方体;用于测量机械辐射声功率级或噪声级及其指向性时,消声室可设计为正方体。

2  用于设备声功率测量时,半消声室的净空体积与待测量声功率级的声源体积之比不应小于200。

3  用于纯音测试的消声室和半消声室,体形接近于正方体时,应按下式计算偏离自由场的允差值:

消声室和半消声室技术规范 GB50800-2012  3.2 自由场设计

式中:L——消声室和半消声室空间的边长(m);

消声室和半消声室技术规范 GB50800-2012  3.2 自由场设计—— 消声室和半消声室吸声结构的反射系数模量;

rA——测量要求的最大测量距离(m);

△Lp——偏离自由场的允差(dB)。

4  用于宽带噪声测试的消声室和半消声室的偏离自由场的允差值,应按下式估算:

消声室和半消声室技术规范 GB50800-2012  3.2 自由场设计

5  消声室和半消声室空间的长度不应小于高度,且边长尺寸应满足下式要求:

L≥rA+λ/2     (3.2.1-3)

式中:λ——消声室和半消声室的下限频率所对应的波长(m)。

6  长度大于高度和宽度的消声室和半消声室,其高度或宽度应满足下式要求:

h≥λ/1.2     (3.2.1-4)

式中:h——消声室和半消声室的高度或宽度(m)。

3.2.2  消声室和半消声室的吸声结构应符合下列要求:

1  应根据测试的频率范围和下限频率的要求设计消声室和半消声室的吸声结构。声学性能要求高的消声室和半消声室的吸声结构,宜选用尖劈状吸声体。

2  对于纯音信号的测试,吸声结构的吸声系数不应小于 0.99。对于工程级宽带噪声信号的测试,吸声结构的吸声系数可低于 0.99,吸声结构的吸声系数应根据偏离自由场的允差、测量要求的最大测量距离、消声室和半消声室空间的边长等因素进行综合设计。

3  吸声尖劈底部的尺寸宜为 400mm×400mm,长度应按下式计算:

L1+L2+D=λ/4  (3.2.2)

式中:L1——吸声尖劈的尖部长度(m);

L2——吸声尖劈的基部长度(m);

D——吸声尖劈底部与刚性壁面间的空腔深度(m);

λ——消声室和半消声室的下限频率所对应的波长(m)。

4  半消声室刚性面的法向入射吸声系数在工作频率范围内不应大于0. 06。

条文说明

3.2.1  消声室或半消声室下限频率与偏离自由场的允差、测量要求的最大测量距离、消声室或半消声室吸声结构的反射系数模量、消声室和半消声室空间与尺寸密切相关。当空间与尺寸已确定时,可以用公式(3.2.1-1)或(3.2.1-2)计算出消声室偏离自由场的允差,由此设计出消声室下限频率。当偏离自由场的允差已确定时,可以用公式(3.2.1-1)或(3.2.1-2)计算出消声室的空间与尺寸,由此设计出消声室下限频率。

消声室和半消声室的净空体积是指吸声结构安装完成后的空间的净体积。对于半消声室,声源在半消声室的刚性平面(如地面)上中心位置,按L≥rA+λ/2设计空间尺寸边长。对于消声室,rA是从消声室中心到接收点的最大测量距离。对于半消声室,凡是从半消声室的反射平面(如地面)上中心到接收点的最大测量距离,即测量半球的半径。测量半球的半径应不小于下列要求:

1)声源最大尺寸的2倍或声源声中心离反射平面距离的3倍,两者中取尺寸较大者。

2)测量下限频率的λ/4。

3)半径不小于1m。

偏离自由场的允差是在所有的测量位置上的声压级与满足平方反比定律的声压级理论值间的允许偏差值。

由于消声室和半消声室的界面吸声结构的吸声系数在下限频率以下时降低很快,使室内空间偏离自由声场的条件变差,所以存在着一个符合自由场条件或半自由场条件的下限频率。由测量和使用目的而确定消声室和半消声室的下限频率,是消声室和半消声室设计的前提。消声室的下限频率确定后才能确定消声室的空间尺寸、背景噪声和振动控制的要求。

3.2.2  对于平头吸声尖劈(图1),其尖部长度为延长尖头时的长度。

消声室和半消声室技术规范 GB50800-2012  3.2 自由场设计

图1 吸声尖劈尺寸示意

法向入射吸声系数是指声波法向入射到试件表面时的吸声系数,一般用阻抗管法测定。

https://www.cabr-fire.com/gf/1829/article-52410.htm

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