消聲室(或半消聲室)是聲學(xué)實驗和噪聲測試中極其重要的實驗場所。其作用是提供一個自由場或半自由場空間的低噪聲測試環(huán)境。消聲室的主要功能:
1、提供聲學(xué)自由場環(huán)境
2、低噪聲測試環(huán)境
自由場空間:
消聲室的主要功能是為聲學(xué)測試提供一個自由場空間或半自由場空間。自由場是指聲波在無限大空間里傳播時,不存在任何反射體和反射面。
自然界中的自由場空間是將聲源吊在空中,遠(yuǎn)離任何反射物,聲波可自由地向 360 度*角傳播。半自由場空間是指自由空間中有一全反射面,聲波只能在 180 度半球方位自由傳播。常見的半自由場空間如水泥地面的大型露天停車場、室外籃球場、停機(jī)場等。
波在自由場或半自由場空間里傳播有特定的物理定義為:
1、對點(diǎn)聲源聲壓隨距離衰減,這就是聲能的反平方律。
2、聲壓級在常溫常壓下等于聲強(qiáng)級。這是在消聲室里測量聲功率的理論基礎(chǔ)。
背景噪聲:
盡管水泥地面的大型露天停車場、室外籃球場、停機(jī)坪…等也能提供半自由場空間,但測量時會受背景噪聲的影響。試想,冰箱的噪聲在30dB(A)而環(huán)境的背景噪聲在45dB(A),要測量冰箱的噪聲是不可能的。所以消聲室
另一個功能是提供低背景噪聲的環(huán)境以適應(yīng)測試環(huán)境的要求。
根據(jù)國標(biāo)GB6882-86<<聲學(xué) 噪聲源聲功率級的測定消聲室和半消聲室精密法>>,在測試頻率范圍內(nèi),背景
噪聲的聲壓級至少比被測聲源的聲壓級低6dB,低12dB。
消聲室的聲學(xué)指標(biāo):
1、消聲室的本底噪聲。測量中得到的本低噪聲是儀器的本低噪聲加消聲室的本低噪聲。
2、截止頻率
消聲室是要在室內(nèi)模擬自由場或半自由場空間,所以要求墻面吸聲系數(shù)為99%以上。半自由場地面的反射系數(shù)為
95%以上。設(shè)計一種能做到全頻帶(20 Hz – 20000 Hz)的*吸聲體,是不可能的。因為通用的材料對高頻聲
波很容易被吸收,而低頻吸收則和材料的厚度(尖劈的長度)有關(guān)。截止頻率是指在此頻率以上,墻面的吸聲系
統(tǒng)能保證99%的吸聲系數(shù)。實際工程中的(半)自由場空間是指對截止頻率以上的聲波,消聲室內(nèi)為(半)自由
場空間,截止頻率越低,尖劈的長度要求就越大。一般而言,尖劈的長度適用于1/4波長理論。
3、滿足標(biāo)準(zhǔn) ISO 3745 “ Acoustics-Determination of sound power levels of noise sources---Precision methods for anechoic and semi-anechoic rooms” 和國家標(biāo)準(zhǔn)GB6882-86《噪聲源聲功率級的測定消聲室和半消聲室精密法》)中規(guī)定要求。