消聲室不僅是聲學測試的一個特殊實驗室,而且是測試系統(tǒng)的重要組成部分,實際上它也是聲學測試設備之一,其聲學性能指標直接影響測試的精度。 消聲室的主要用途是測試抗噪聲送、受話器的靈敏度、頻響和方向性等電聲性能。這種送、受話器的頻率范圍要保證語言通信清晰,一般為200—800Hz左右。
根據消聲室用途及原有房間條件,聲學設計指標如下:
( 1 )設計的消聲室為一間全消聲室,并要求設置工作地網。
( 2 )隔聲設計實現本底噪聲指標。
( 3 )吸聲設計實現自由聲場指標,要求測量誤差在±1dB以內,或者有測量聲源方向等特殊要求。
( 4 )消聲設計實現空氣動力學性能。
( 5)隔振設計實現隔離全消聲室周圍產生的低頻振動。
消聲室的校準原先只在國家標準GB6882或ISO3745《聲學—噪聲源聲功率級的測定—消聲室和半消聲室精密法》中的附錄A規(guī)定了測試聲場地校準程序。2006年發(fā)布了JJF1147—2006《消聲室和半消聲室聲學特性校準規(guī)范》詳細地規(guī)定了消聲室和半消聲室聲學特性地確定和評價。
消聲室主要技術指標有兩項:①自由聲場的頻率范圍和空間范圍 [1] ;②本底噪聲。
本底噪聲地測量相對比較簡單,一般是在消聲室或半消聲室內選擇3 ~5個測點,依次測量各測點處的聲壓級和1 /1 倍頻帶聲壓級,取相應的算術平均值作為該房間的本底噪聲級。
自由聲場的頻率范圍和空間范圍測量過程是將傳聲器按選定的路徑向吸聲壁面方向移動至下一個測點,測點之間的距離相等并不大于0.1 m,終的測點與吸聲壁面的距離應不大于0.75 m,每條測量路徑上的測點數不少于10個。依次測量各選定路徑所有測點上的聲壓級。
混響室一詞在聲學領域和電磁學領域都有應用,其實,電磁學領域混響室一詞是源于聲學領域的,但是現在這兩個領域的很多人都直接用混響室一詞而不加區(qū)分。在這里,為了區(qū)分二者,將聲學領域的混響室稱為聲學混響室,將電磁學領域的混響室稱為電波混響室。
要求
混響室的混響時間應盡量長,以保證聲能充分擴散,故一般建成各表面不相互平行的不規(guī)則房間,或其長、寬、高中任何兩個尺度之比不等于或很接近于某一整數的矩形房間,幾個國際標準化組織推薦采用的比值(長∶寬∶高)為:1.54:1.28:1;1.58∶1.25∶1;1.69∶1.17∶1;2.13∶1.17∶1;2.38∶1.62∶1;房間全部表面的平均吸聲系數應不超過0.06,一般可用在房間的表面上刷瓷漆、鋪瓷磚或貼銅箔等方法來實現。為了增加聲能的擴散改善聲場的均勻性,可在房間內懸掛固定的擴散片,安裝大型轉動或擺動的擴散體。壁面應厚實,以避免壁體本身發(fā)生共振而吸收很多聲能。還應避免由于門縫太大而漏聲或不厚實而發(fā)生共振吸聲。
混響室的容積一般為70~300m,由所需測試的頻率確定。國際標準化組織規(guī)定的標準混響室的容積為200m±10%,可測試的頻率為125Hz(1/1倍頻程)或100Hz(1/3倍頻程),其混響時間一般為幾秒到幾十秒。