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实验三 混响室法吸声材料无规入射吸声系数的测量一、实验目的驻波管法测得的吸声系数仅反映了声波垂直入射到材料表面的声吸收，但实际使用中声波入射到材料表面的方向是随机的。
因此，通过此实验，我们要了解实际工程应用中常常采用的混响室法测量材料的无规入射吸声系数的方法。
二、实验原理声源在封闭空间启动后，就产生混响声，而在声源停止发声后，室内空间的混响声逐渐衰减，声压级衰减60dB 的时间定义为混响时间。
当房间的体积确定后，混响时间的长短与房间内的吸声能力有关。
根据这一关系，吸声材料或物体的无规入射吸声系数就可以通过在混响室内的混响时间的测量来进行。
在混响室中未安装吸声材料前，空室时的总的吸声量1A 表示为：111155.34VA mV c T =+ 在安装了面积为S 的吸声材料后，总的吸声量2A 可表示为：V m T c VA 222243.55+=式中：1A 、2A 为空室时和安装材料后室内总的吸声量，m 2；1T 、2T 为安装材料前后混响室的混响时间，s ；V 为混响室体积，m 3；1c 、2c 为安装材料前后测量时的声速，m/s ； 1m 、2m 为安装材料前后室内空气吸收衰减系数；如果两次测量的时间间隔比较短或室内温度及湿度相差较小，可近似认为c c c ==12，m m m ==12。
由此计算出被测试件的无规入射吸声系数s α为（其中S 为被测试件面积，m 2）：⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=12113.55T T cSV s α三、实验仪器AWA6290A 型多通道噪声与振动频谱分析仪，AWA 吸声系数测量软件包，十二面发声体。
混响室应具有光滑坚硬的内壁，其无规入射吸声系数应尽量地小，壁面常用瓷砖、水磨石、大理石等材料。
混响室要具有良好的隔声和隔振性能。
按标准要求，混响室体积应大于200m 3。
四、实验步骤1.安装测试系统，测试空室混响时间。
2.将测试传声器放置在第一个测点，打开信号源并调整到所需测试的频率范围，调整功率放大器使得在室内获得足够声级。
实验(8) 吸声系数测定一、实验目的和要求厅堂音质设计或是环境噪声的吸声降噪处理，都要借助各种吸声材料和吸声构造的正确使用。
因此，了解工程上常用吸声材料的性能和用法，掌握吸声系数的测试方法，对于建筑工作者很有必要。
实验要求了解对吸声材料的吸声系数测试方法，掌握驻波管法测量材料的吸声系数。
二、实验内容用驻波管法测试材料的垂直入射吸声系数。
测定19mm厚木丝纤维板的吸声系数。
3、 测试原理驻波管测量材料的吸声系数是利用声音的驻波干涉原理。
物理学上把两列相通的波在同一直线上相向传播而叠加后产生的波称为驻波。
实验将待测材料作为阻挡入射声波并使之产生驻波的壁面，由于材料对入射声的吸收作用，反射声的生压会小于入射声压，产生驻波时就会在驻波的波腹和波节的声压大小变化上反映出材料的吸声系数差别来。
本实验用北京世纪建通公司生产的JTZB驻波管做实验。
该驻波管为一金属直管，长150cm，内径为10cm，它的一端可以用夹具安装试件，另一端接好扬声器，声频讯号由声频发生器产生，经放大器进行放大，由扬声器发出单频声波，声波在驻波管内传播，由于管径较低小，对于音频声波的波长相比，可近似将声波面看作为平面入射波，沿管内直线传播；当入射到试件后，进行反射，由于反射波与入射波传递的方向和相位相反，声压差生叠加，干涉而形成驻波，并在管内某个位置上形成声压极大值Pmax(N/m2),t和声压极小值Pmin，其间距为1/4波长。
α=1-γ=1-Eγ/E0式中：α-------吸声系数γ-------反射系数E0-------入射声能（W）Eγ-------反射声能（W）四、测试设备驻波管、JTZB声频讯号发生器、GZ022-A功率放大器、探管（传声器）、JTZB专用频谱分析仪等，钢尺5、 实验步骤1、 检查电路连接正确后，信号发生器等电子仪器电源接通，并预热5分钟。
2、 将试件按照要求安装在试件筒内，并用凡士林将厚度为19mm，直径为100mm的木丝纤维板试件与筒逼接触处的缝隙填塞，使之严密，然后再用夹具将试件筒固定在驻波管上。
上海电力学院物理实验指导书所属课程：大学物理实验实验名称：驻波（一）（二）面向专业：全院理工科实验室名称：物理实验室2006年2月驻波（一）一．实验目的：1.观察在弦线上形成的驻波；2.了解弦线振动时驻波波长与弦线所受张力的关系,并利用它来测定电动音叉的频率.二、实验仪器、设备：名称型号、规格备注电动音叉f=103.3Hz滑轮1个弦线μ=2.61×10-3g/cm砝码20g米尺1m劈形木板2个三、实验原理1.驻波：两个振幅相同的相干波，在同一直线上沿相反方向传播时。
叠加后直线上各质点形成稳定的振动状态，称此为驻波。
让相干前进的波与反射波叠加就能形成驻波。
2.在张紧的弦线上观察驻波：一根弦线横跨在音叉的一端A和劈形木块P的刀口B之间，在刀口右面通过滑轮H和砝码m给弦线施加一定的张力。
音叉由电磁策动力维持振幅恒定的振动。
当音叉振动时,在弦线上激起一横波，此波向右行进。
当此波遇到固定点B时又被反射，形成向左行进的反射波，这两个波在弦上相互叠加就形成驻波。
驻波从B开始就被分成几段,每段的两个端点的振幅为零，固定不动，这些点称为波节。
每段中的各质点则同步作上下振动。
两相邻的波节中间的点振幅最大，称为波腹。
相邻两波节（或波腹）之间的距离L等于形成这驻波的相干波波长的一半，即L=λ/2。
当弦线AB段的长度接近半波长的整数倍时，驻波振幅最大而且稳定。
由于B端是固定点，所以B端一定是波节。
3.当改变音叉频率或改变加上弦线的张力F时，就可改变半波长L。
在本实验中，采用改变张力F来改变L。
在弦线上传播的横波的波速u和张力F及弦线的单位长度的质量μ有如下关系：u2=F/μ又u=λf从上两式可知张力F的改变，引起u的变化。
由于音叉频率f不变，所以λ改变。
由上两式得f2=F/(μλ2)所以只要测得F、μ及λ就能求得电动音叉的频率f。
四．实验内容与步骤：1.记下弦线单位长度质量（由实验室给出）。
μ=2.45×10-4kg/m=2.45×10-3g/cm(原悬线值)μ=2.61×10-4kg/m=2.61×10-3g/cm(2001/9/10重测新悬线值)2.在弦线下垂端加砝码140克，记下张力（化为达因）。
阻抗管法测量声学材料吸声系数实验指导书一、实验目的掌握用阻抗管法测量吸声材料吸声系数、声阻抗率的原理及操作方法。
二、实验要求1．了解BK阻抗管4206型的结构原理及功能；2．掌握Pulse 3560C测量声学材料的吸声系数的程序。
三、实验环境1．BK4206阻抗管套件2．被测材料：海绵样品直径100㎜3．BK声学测量软件平台9.04．Pulse 3560C前端5．功率放大器BK2716C6．通用计算机及M6k7．声级校准器4321四、实验内容、步骤实验内容：测量海绵样品(纳米材料或自选声学材料)的吸声系数。
测量系统如图8所示。
实验原理与方法：组抗管测量材料吸声性能的原理是基于传递函数法。
其原理是将宽带稳态随机信号分解成入射波p i和反射波p r，p i和p r大小由安装在管上的两个传声器测得的声压决定，如图8.2所示。
其中s为双传声器的间距，l为传声器2至基准面（测量表面）的距离。
入射波声压和反射波声图8.1 阻抗管测量吸声系数系统连接示意压分别可写为：0jk x i I p P e = (8.1) 0jk x r R p P e -= (8.2)式中，P I 是基准面上p i 的幅值，P R 是基准面上p r 的幅值。
两个传声器位置处的声压分别为：00()()1jk s l jk s l I R p P e P e +-+=+(8.3)(8.4)入射波的传递函数Hi 为：021jk s ii ip H e p -== (8.5)其中s 为两个传声器之间的距离, 反射波的传递函数Hr 为：021jk s rr rp H e p == (8.6)总声场的的传递函数H 12可由p 1、p 2获得，并有P R = rP I0000212()()1jk l jk ljk s l jk s l p e re H p e re -+-++==+(8.7)使用Hi 、Hr 改写上式02()1212j k s l i r H H r e H H +-=- (8.8)反射系数r 可通过测得的传递函数、距离s 、l 和波数k 0确定。
更新规范 中华人民共和国国家标准驻波管法吸声系数与声阻抗率测量规范GBJ 88-85主编单位：同济大学批准部门：中华人民共和国国家计划委员会施行日期：1986年6月1日关于发布《驻波管法吸声系数与声阻抗率测量规范》的通知计标〔１９８６〕０４号根据原国家建委（８１）建发设字第５４６号通知的要求，由全国声学标准化技术委员会负责归口组织，具体由同济大学会同有关单位编制《驻波管法吸声系数与声阻抗率测量规范》，已经全国声学标准化技术委员会会审。
现批准《驻波管法吸声系数与声阻抗率测量规范》ＧＢＪ８８—８５为国家标准，自一九八六年六月一日起施行。
本规范具体解释等工作由同济大学负责。
国家计划委员会1985年12月31日编制说明本规范是根据原国家基本建设委员会（８１）建发设字５４６号文的要求，由全国声学标准化技术委员会委托同济大学负责编制的。
在本规范的编制过程中，编制单位调查研究了国内有关单位的实践经验和研究成果，收集并分析了国外同类测量标准及有关技术资料，对一些重要内容作了较系统的对比试验以及相应的理论分析，提出了规范征求意见稿。
广泛征询了国内各有关单位的意见，并召开了座谈会，经反复修改提出了送审稿。
经全国声学标准化技术委员会建筑声学分委员会讨论同意，最后由全国声学标准化技术委员会审查定稿。
本规范共五章及七个附录。
内容包括：测量设备、测量方法、测量范围和测量要求。
在本规范施行过程中，希各单位注意积累资料，认真总结经验，如发现有需要修改或补充之处，请将意见和有关资料寄交同济大学声学研究所，以供今后修订时参考。
同济大学1985年12月更新规范 第一章 总则第 １．０．１条 为了统一驻波管测量，便于测量数据的相互比较，特制订本规范。
第１．０．２条 本规范适用于吸收空气声的吸声材料和吸声构件。
采用驻波管测量法向入射时的吸声系数和法向声阻抗率。
更新规范 第二章 测量基本设备第一节 测量装置第２．１．１条 驻波管测量的设备，应由驻波管、声源系统、探测器及输出指示装置等部分所组成，如图２．１．１所示。
实验1：室内热环境测定一、实验目的1.学习测量热环境各参数（温度、湿度、风速、辐射）的仪器原理 2．使用仪器测量热环境各参数3．计算比较不同室内环境的热舒适度PMV二、实验原理1.温度的测量 : 采用精密热敏电阻作为测量温度的敏感元件，2.相对湿度的测量:采用集成化湿敏电容式相对湿度传感器，3.室内风速、风向的测量风速计的头部玻璃球，球内绕有镍铬丝线圈和两个串联的热电偶。
热电偶的冷端连接在支柱上并直接暴露于气流中。
当一定大小的电流通过镍铬丝线圈时，玻璃球的温度升高，温度升高的程度反映在热电偶产生的热电势，经校正后用气流速度在电表上表示出来，就可用它直接来测量气流速度。
4．平均辐射温度测量平均辐射温度即室内对人体辐射热交换有影响的各表面温度的平均值。
用黑球温度计测定来自周围物体平均辐射温度， 5．热舒适度PMVPMV(Predicted Mean Vote)预期平均热舒适度,它是以人体热平衡方程式为基础,考虑心理、生理学,综合影响人体热感觉的主要因素。
使用环境参数综合测量仪6401可以测量空气参数并计算PMV 。
4568102030406080-2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0 0.5 1.0 1.5 2.0()不满意百分率（%）)}(1.12566.1])273()273[(566.11096.3)34(0014.0)29.4867.5(1073.1)15.58(42.005.3{]0275.0ex p303.0[4482036.0a ci a r ci a Mt t V t t t M M W M W M PMV -⨯-+-+⨯⨯---⨯-⨯------⨯+=----ϕM: 人体能量代谢率，静坐时取1.2met 。
（69w/m 2）,W: 人体所做的机械功，静坐时取0 w/m 2,ψ：相对湿度,t a : 空气温度，℃,t ci : 衣服外表面温度，℃,t r : 平均辐射温度，℃,V a : 风速，m/s三、主要实验设备仪器1、ZRQF-D10φJ 风速仪(1)把仪器测杆放直，测点朝上、滑套向下压紧，保证测头在零风速下校准仪器。
实验三 驻波管法吸声材料垂直人射吸声系数的测量一、实验目的本实验可以加深对垂直入射吸声系数的理解，了解人耳听觉的频率范围，获得对一些频率纯音的感性认识。
有关本实验详细内容和要求，请参照国家标准GBJ88-85《驻波管法吸声系数与声阻抗率测量规范》。
二、实验原理驻波管法测试原理在驻波管中传播平面波的频率范围内，声波入射到管中，再从试件表面反射回来，入射波和反射波叠加后在管中形成驻波。
由此形成沿驻波管长度方向声压极大值与极小值的交替分布。
用试件的反射系数r 来表示声压极大值与极小值，可写成： max 0(1)p p r =+ (4-1)min 0(1)p p r =− (4-2)根据吸声系数的定义，吸声系数与反射系数的关系可写成：201r α=− (4-3)定义驻波比S 为： min maxp S p = (4-4) 吸声系数可用驻波比表示为：024(1)S S α=+ (4-5) 因此，只要确定声压极大和极小的比值，即可计算出吸声系数。
如果实际测得的是声压级的极大值和极小值，计两者之差为p L ，则根据第二章中介绍的声压和声压级之间的关系，可由下式计算吸声系数:(20)0(20)2410(110)pp L L α×=+ (4-6) 三、实验内容1. 测试装置描述典型的测量材料吸声系数用的驻波管系统如图4-1所示。
其主要部分是一根内壁坚硬光滑，截面均匀的管子(圆管或方管)，管子的一端用以安装被测试材料样品，管子的另一端为扬声器。
当扬声器向管中辐射的声波频率与管子截面的几何尺寸满足式(4－7)或式(4－8)的关系时，则在管中只有沿管轴方向传播的平面波。
图4－1 驻波管结构及测量装置01.84c f Dπ<（圆管） (4-7) 02c f L < （方管） (4-8) 式中：D ——圆管直径，m ；L ——方管边长，m ；0c ——空气中声速，m/s 。
平面声波传播到材料表面被反射回来，这样入射声波与反射声波在管中叠加而形成驻波声场。
驻波管法测定吸声材料的吸声系数【实验目的】 （1）了解人耳听觉得频率范围，获得对一些频率纯音得感性认识。
（2）加深对垂直入射吸声系数得理解，熟悉驻波管法是测定材料的吸声系数的 方法。
【实验原理】测量装置1 测试车2 导轨3 声源箱4 驻波管(分低、高频两种)测量原理 驻波管为一金属（塑料）直管，它的一端可以用夹具安装试件，另一端接好 扬声器，声频讯号由声频发生器产生，经放大器进行放大，由扬声器发出单频声 波，声波在驻波管内传播，由于管径较小，与音频声波的波长相比，可近似将声 波面看作为平面入射波，沿管内直线传播；当入射到试件后，进行反射，由于反 射波与入射波传递的方向和相位相反，声压产生叠加，干涉而形成驻波，并在管 内某个位置上形成声压极大值 Pmax( N / m 2 )， 和声压极较小值 Pmin， t 其间距为 l／4 波长。
α = 1 − γ = 1 − Er E 0式中： α —————吸声系数γ —————反射系数Eo—————入射声能(W) Er—————反射声能(W)令 Pmax / Pmin = n称为驻波比………………(1) (2)故有： α = 4n / (n + 1)2 ……………………一般频谱分析仪或声级计，测试的标称值是声压级，而不是声压 P 值，根据 声压和声压级的关系，吸声系数可如下计算。
∆L = L max − L min = 20 lg P max/ Φ 0 − 20 lg P min/ Φ 0 = 20 lg na= 4*10 (1 + 10LP 20LP…………………………………(3)20 2)【测量方法 测量方法】 测量方法 (1) (2) 电路接线正确后，信号发生器等电子仪器电源接通。
将试件按照要求装在试件筒内，并用凡士林将试件与筒壁接触处的缝隙填 塞，使之严密，然后再用夹具将试件筒固定在驻波管上。
(3) 调节声频发生器的频率，依次发出 200、250、315、400、500、630、800、 1000、1250、1600、2000Hz 不同的声频。
驻波管法吸声系数与声阻抗率测量第一章总则第１．０．１条为了统一驻波管测量，便于测量数据的相互比较，特制订本规范。
第１．０．２条本规范适用于吸收空气声的吸声材料和吸声构件。
采用驻波管测量法向入射时的吸声系数和法向声阻抗率。
第二章测量基本设备第一节测量装置第２．１．１条驻波管测量的设备，应由驻波管、声源系统、探测器及输出指示装置等部分所组成，如图２．１．１所示。
第２．１．２条待测试件和声源装置应分别置于驻波管的两端。
试件表面应与驻波管轴线互相垂直。
第二节驻波管第２．２．１条驻波管管内的横截面，一般应采用圆形或正方形。
截面面积应均匀，其偏差不应大于０．２％。
第２．２．２条驻波管的管壁，应以密实而且刚硬的材料制成。
管壁的内表面应平滑，且无微细缝隙。
第２．２．３条驻波管可划分为两段：一为试件段，供装置试件用；另一为测试段，为驻波管主体。
两段的横截面和壁厚必须完全相同，且应同轴连接。
如试件段与驻波管主体为整体结构，管壁上供装卸试件用的通道，必须采用厚实的盖板予以严密封闭；盖板应良好固定，其隔声性能应优于或接近管壁的隔声性能。
如试件段为筒式可装卸结构，开口端的端面必须平整，且能与驻波管的主体严密结合。
闭口端的底板，应以１０毫米以上的厚实材料制成，底板与侧壁间应紧配，并应能在试件筒内平滑移动，试件筒与驻波管主体间应相对固定，管道连接部位的外侧应另加套管严密封闭。
试件典型装置的要求，可按附录一执行。
第２．２．４条驻波管长度与圆截面内径或方截面边长的比值，宜在１０～１５范围内。
第２．２．５条驻波管应安装在地面或台架上。
采用可装卸的试件筒时，试件筒应另加支承装置。
第三节声源系统第２．３．１条声源系统，应由声频信号发生器、功率放大器、扬声器等部分组成。
第２．３．２条扬声器应装置在与驻波管相连通的箱体内。
箱体的壁面，应用厚实材料制成；壁面与扬声器间，应衬垫隔振材料；箱体内，应充填吸声材料。
第２．３．３条扬声器箱可直接装置在驻波管的末端，也可装在４５°或９０°弯头上。
实验八阻抗管法测量声学材料吸声系数一、实验目的掌握用阻抗管法测量吸声材料吸声系数、声阻抗率的原理及操作方法。
二、实验要求1．了解BK阻抗管4206型的结构原理及功能；2．掌握Pulse 3560C测量声学材料的吸声系数的程序。
三、实验环境1．BK4206阻抗管套件2．被测材料：海绵样品直径100㎜和直径10毫米3．BK声学测量软件平台9.04．Pulse 3560C前端5．功率放大器BK2716C6．通用计算机及M6k7．声级校准器4321四、实验内容、步骤实验内容：测量海绵样品(纳米材料或自选声学材料)的吸声系数。
实验步骤：1. 按图8.1连接并将大管接入系统，将双传声器BK4187与相应的专用测量电缆连接后，插入阻抗管相应的传声器位置处。
2. 在PULSE软件平台的应用程序中，选择材料试验程序，点击大管并打开程序，进行相关设置：3.通道校准取出4187麦克风对，使用4231校准器，进行常规的幅值增益校准。
4.信噪比测量分别选择背景噪声测量和信号测量(建议按照先背景后信号的顺序进行)，系统将自动计算信噪比，如果在测量完成后没有警告出现，即可继续下一步；5.传递函数修正6.样品测量在Add New Measurnent中添加测量次数和样品名称然后点击Add加入添加信息，之后即可Meausrment Control栏中选中某个按Start进行测量。
7.后处理8.报告存储五、实验报告要求及计录、格式1.按1/3倍频程绘出材料的吸声系数数据及曲线。
（1）1/3倍频程的材料的吸声系数：频率（Hz ） 吸声系数频率（Hz ） 吸声系数 17.40E-17 64 0.0651 1.2599217.40E-17 80.63495 0.0723 1.5874010.254 101.5937 0.079 20.254 128 0.0969 2.5198420.537 161.2699 0.113 3.1748020.537 203.1873 0.135 40.781 256 0.159 5.0396840.929 322.5398 0.185 6.3496040.992 406.3747 0.213 80.932 512 0.244 10.079370.784 645.0796 0.279 12.699210.539 812.7493 0.32 160.421 1024 0.408 20.158740.287 1290.159 0.511 25.398420.192 1625.499 0.612 320.134 2048 0.67 40.317470.108 2580.318 0.661 50.796830.0798（2）1/3倍频程的材料的吸声系数曲线：下图是按实验数据所画的三分之一倍频程柱状图：00.10.20.30.40.50.60.70.80.91如下为材料吸声系数的现行频率谱图：00.10.20.30.40.50.60.70.80.91它的1/3倍频程图像如下图所示：六、讨论、思考题混响室法测得的是无规人射吸声系数，它能用于测试横向和法向有明显不同结构的材料的吸声系数，但要求较大面积的测试样品。
驻波实验一、实验简介驻波在声学、无线电、雷达和激光等领域中都有重要的应用，可用它测量波长和确定振动系统的频率。
本实验是由金属弦线形成驻波，量度波长，测得弦线的线密度。
二、实验原理驻波是由两个同频率、同振动方向、振幅相等、传播方向相反的简谐波合成的。
他们的波动方程分别为：y1(x,t)=Acos(ωt−2πxλ)(1)y2(x,t)=Acos(ωt+2πxλ)(2)两列波叠加后，合成波为：y(x,t)=2Acos 2πxλcosωt(3)从式子(3)中看出，合成后各点都已角频率ω作简谐振动，但在不同的坐标x 处，各质点的振幅不等。
若2πx/λ=kπ，则x=kλ/2处振幅最大，为2A，该处称为波腹。
若2πx/λ=(2k+1)π/2，则x=(2k+1)λ/4处振幅最小，为零，该处称为波节。
两相邻的波节（或波腹）间的距离Δx=λ/2，如图所示：图1在弦线上产生驻波的装置如图所示。
金属弦线的一端系在能作水平方向振动的可调频率数显机械振动源的弹簧片上,另一端通过定滑轮悬挂一砝码盘;在振动装置(振动簧片)的附近有可动刀口,在实验装置上还有一个可沿弦线方向左右移动并撑住弦线的动滑轮。
当波源振动时,即在弦线上形成一维横波,波在弦线两端点发生全反射,叠加形成弦线上的驻波。
两固定点一定是驻波的波节,所以在弦线上形成稳定的驻波的条件为弦长是半波长的整数倍。
在一根拉紧的弦线上，其中张力为T ，线密度为μ，则沿弦线传播的横波应满足下述运动方程：∂2y ∂t 2=T ∂2y μ∂x 2(4) 式中x 为波在传播方向（与弦线平行）的位置坐标，y 为振动位移。
将(1)式与典型波动方程：∂2y ∂t 2=v ∂2y ∂x 2 (5) 相比较，即可得到波动传播速度：v =√T μ (6) 若波源的振动频率为f ，横波波长为λ，由于波速V=fλ，故波长与频率、波速之间的关系为：λf =v(7) 从而由式(6)、(7)可以得到弦线的线密度为：μ=(n −1)2mg 4L 2f 2 (8)三、 实验内容1. 通过实验观察和测量，加深对驻波的形成机理及其特征的认识(1) 调节弦振动仪的输出频率至合适值，移动可动滑轮的位置，观察弦线的振动及驻波的形成；(2) 调节至得到驻波后，逐渐改变频率的大小，观察驻波的变化。
实验一驻波管法测量吸声材料垂直入射的吸声系数实验指导书、实验目的掌握用阻抗管法(驻波比法)测量吸声材料的吸声系数、声阻抗率的原理及操作方法。
被测试件：海绵或腈纶毛毡二、实验要求1•了解阻抗管的结构原理及功能。
2.掌握AWA6122A主波管测量吸声材料的吸声系数的程序。
3 、实验过程和要求参照GB/T18696.1-2004《声学阻抗管中吸声系数和声阻抗的测量第一部分：驻波比法》。
三、实验环境1.AWA6122A主波管及测试软件2.被测材料：海绵样品或腈纶毛毡大管直径960伽，小管直径300伽。
3.信号输出：(1)频率范围：100Hz〜10kHz,频率误差<0.1%，土0.33Hz。
(2)信号源输出电压：50m\〜5000mV(RMS均方根值)。
(3)频率点：按1/96倍频程可选。
4.幅度测量：(1)频率范围：0.02〜20kHz ,频响w± 0.2dB (以1kHz为基准)。
(2)幅度范围：35dB〜+136dB。
(3)内置频率跟踪1/3倍频程带通滤波器。
5.使用环境：+10〜+35C，相对湿度小于70%6.电源：50Hz, 220V± 10%7.通用计算机及打印机8.声级校准器：四、实验内容1、实验装置整个实验系统由计算机、显示器、信号源、测量放大器、测试话筒等五部份组成。
机内自动进行线路校正，性能相当稳定。
能根据测量到的峰谷值计算吸声系数值，并能显示吸声系数值与频率刻度的坐标曲线。
仪器的输出信号的频率和幅度在规定范围内可自由设定。
数据和曲线可以打印输出。
驻波管装置如图1：扬声器 装压强 榜声器的车子轨道及折尺/刚性活塞材料L 管（大管测低频）：①96x1000 （mm ）频率范围：90Hz~2075Hz 频率范围：1500Hz~6641Hz图1驻波管的结构及测量装置简图2、 测量内容测量海绵样品腈纶毛毡的吸声系数。
3、 实验原理吸声系数是描述吸声材料吸声本领的物理量，它被定义为：被吸声材料吸收的声能和入射声能之比，通常用符号 a 表示。
实验一驻波管法测量吸声材料垂直入射的吸声系数实验指导书、实验目的掌握用阻抗管法(驻波比法)测量吸声材料的吸声系数、声阻抗率的原理及操作方法。
被测试件：海绵或腈纶毛毡二、实验要求1•了解阻抗管的结构原理及功能。
2.掌握AWA6122A主波管测量吸声材料的吸声系数的程序。
3 、实验过程和要求参照GB/T18696.1-2004《声学阻抗管中吸声系数和声阻抗的测量第一部分：驻波比法》。
三、实验环境1.AWA6122A主波管及测试软件2.被测材料：海绵样品或腈纶毛毡大管直径960伽，小管直径300伽。
3.信号输出：(1)频率范围：100Hz〜10kHz,频率误差<0.1%，土0.33Hz。
(2)信号源输出电压：50m\〜5000mV(RMS均方根值)。
(3)频率点：按1/96倍频程可选。
4.幅度测量：(1)频率范围：0.02〜20kHz ,频响w± 0.2dB (以1kHz为基准)。
(2)幅度范围：35dB〜+136dB。
(3)内置频率跟踪1/3倍频程带通滤波器。
5.使用环境：+10〜+35C，相对湿度小于70%6.电源：50Hz, 220V± 10%7.通用计算机及打印机8.声级校准器：四、实验内容1、实验装置整个实验系统由计算机、显示器、信号源、测量放大器、测试话筒等五部份组成。
机内自动进行线路校正，性能相当稳定。
能根据测量到的峰谷值计算吸声系数值，并能显示吸声系数值与频率刻度的坐标曲线。
仪器的输出信号的频率和幅度在规定范围内可自由设定。
数据和曲线可以打印输出。
驻波管装置如图1：扬声器 装压强 榜声器的车子轨道及折尺/刚性活塞材料L 管（大管测低频）：①96x1000 （mm ）频率范围：90Hz~2075Hz 频率范围：1500Hz~6641Hz图1驻波管的结构及测量装置简图2、 测量内容测量海绵样品腈纶毛毡的吸声系数。
3、 实验原理吸声系数是描述吸声材料吸声本领的物理量，它被定义为：被吸声材料吸收的声能和入射声能之比，通常用符号 a 表示。
驻波管主要部分是一根内壁光滑，截面均匀的管子， 管子的末端装以被测材料的样品， 由扬声器向管子辐射的声波在管中以平面波方式传播，平面波在材料表面反射回来， 其结果是在管中建立了驻波声场，从材料表面算起管中出现了声压极大和极小的交替分布，利用可移动的探管传声器接收，在测试仪器上测出声压极大与极 小的声级差（或极大值与极小值的比值），用试件的反射系数r 来表示声压的极大值与极小值，便可确定垂直入射吸声系数。
即：P min = P0（1 - r ）根据吸声系数的定义,2% =1-r定义驻波比s 为：吸声系数与反射系数的 关系可写成:P maxpmin吸声系数可用 驻声系数表示为:4S一 2(1 S)2因此，只要确定声压极大值和极小值的比值， 即可计算出吸声系数。
如果实际测得的是声压级的极大值和极小值，计算两者之差为Lp ，可由下式计算吸声系数：传声器窄带 放大器滤波器音频 振蒜器0-9：諭遊禽光标上丁 宀"光标裁 用：磁入班组 F3:显示笔标F1：权准话苟 丘：频率 F3：电压 F4：打印 F5镭韧 FB ：濤除 F7：计算 F10 ：逋由图2测试状态图（3）仪器校准AWA6122性能相当稳定，只要外界条件变化不大，可以长期不校准。
① 电子线路校准：仪器在测试状态，同时按下 <SHIFT>+<F1>二键，即进入仪器电子线路样准，屏幕最下 一行显示：（“正在电子线路校准大约等待一分钟”）大约1分钟后，上列字符消失，电子线路校准结束。
返回测量状态。
②测试话筒（参考话筒）校准 ：仪器在测试状态，按下 <F1>键，屏幕最下二行显示如下： “（声校准功能按<Ctrl+Enter>开始校准Exc:退出）”“（将测试话筒插入声级校准器中测试话筒灵敏度：XXX.XXmV/Pa ）”所示的 XXX.XXmV/Pa 表示上一次校准的值，若需要校准，用户应先将传声器插入声 级校准器，按下-04 10Lp(1 1Q (Lp/20))24、测量步骤（1）开机上电前应按仪器背后标明的提示连接主机电源线、显示器电源线、显示器信号线，在信号输出口用信号输出线连接驻波管中的声源， 在测试传声器端口连接测试话筒， 测试话筒通 过话筒连接器旋到探测小车上。
（2）上电操作 对于已安装硬盘及WINDOWS 的用户，不需要插入测试软盘，开机后仪器进入WINDOWS ，用户点击“驻波管”图标，进入测试状态。
如图2。
注意：对于已安装硬盘的用户， 可以直接运行硬盘上的软件，驻波管测试软件子目录为：v AWAZB >。
（要求用）05^19^200311- 09 ；34 ：47」村科: ________帅型智能电声澹试仪||驻波管班级:小组: 姓客:100 Hz |1000 mU ZOO Hzi 3414 mM315 Hz7464 mU 450 Hz 7777 mU 630 Hz 1Z34 mU~ite1Z34yoe HE 44-14 n/J 1000 Hs10GO mO140G &1Z34 mU 声里产書一200G H E1234 nAI ■距HndBnuTld BHnBIn 018.7声级校准器电源开关，再按<Ctrl>+<Enter> 键开始校准。
校准结束后，显示测试话筒（参考话筒）在1Pa 声压的电压值XXX.XXmV/Pa 。
在进行校准前或校准结束后，按<ESC>键可退出本校准状态。
（4）安装试件将试件按照要求装在试件筒内，并用凡士林将试件与筒壁接触处的缝隙填塞，使之严密，然后再用夹具将试件筒固定在驻波管上。
（5）输出信号设置根据所需要测量的频率范围要求及驻波管规定的频率范围，设置仪器输出信号的频率。
根据测量到的声压级峰值、谷值设置仪器输出信号的幅度。
要求测量到的声压级峰值不超过136dB ，测量到的声压级谷峰值不小于50dB。
——调节声频发生器的频率，一次发出100、125、160、200、250、315、400、500、630、800、1000、1250、1600、2000、2500、3150、4000、5000、6300 Hz 不同的声频。
大管的频率测量下限约为100Hz ，上限约为2075Hz （测量低频声）；小管的频率测量下限约为1600Hz ，上限约为6641Hz （测量高频声）。
如何换管：①将小车（滑块）移动到导轨的末端。
②拧下驻波管与音箱连接的螺钉，取下驻波管。
③对于大管，取下探管上的支架，然后安装小管。
④对于小管，在探管上安装支架，然后安装大管。
（6）读取声压级峰谷值（②以下操作时，〈Num_Lock〉指示灯必须熄灭。
）①将固定驻波管的滑块移到最远处，②移动仪器屏幕上的光标，到所要测量的频率的第一个峰值位置，缓慢移动固定驻波管的滑块，同时读取光标位置显示的声压级，将滑块停在声压级为一个极大值的位置。
此位置即为峰值位置，输入此时滑块所在位置的刻度。
③移动仪器屏幕上的光标，到所要测量的频率的第一个谷值位置，缓慢移动固定驻波管的滑块，同时读取光标位置显示的声压级，将滑块停在声压级为一个极小值的位置。
此位置即为谷值位置，输入此时滑块所在位置的刻度。
④移动仪器屏幕上的光标，到所要测量的频率的第二个峰值位置、第二个谷值位置，或到所要测量的频率的第三个峰值位置、第三个谷值位置。
重复②条和③条操作。
可以测量到第二个峰谷值和第三个峰谷值。
（每一频率反复测试三次）⑤重复①条、②条、③条、④条操作可以测量到各个频率点的声压级峰谷值。
仪器采样或停止：Nun_Lock ——按一下〈Nun_Lock 〉键，键盘右上角的“ Nun_Lock ”指示灯亮时仪器暂定声压级数值的采样，直到再按一下〈Nun_Lock 〉键，键盘右上角的“ Nun_Lock ”指示灯不亮时再次开始采样。
清除当前声级的峰谷值：Alt+F6 ――同时按＜ Alt ＞键及＜F6＞键将当前光标所在行的声级峰值、谷值、距离以及相应的吸声系数。
（7）计算吸声系数在测量到各个频率点下的声压级峰谷值后，按〈F7〉键可计算各个频率对应下的吸声系数（如果仪器已设置了密码，则必须正确输入密码才能计算）。
（8）输入信息按＜F8＞键，根据仪器提示操作，在屏幕上输入本次操作的“材料”、“班级”、“小组”、“姓名”等。
（该实验设备电脑设置低，不能用）按＜F9＞键，仪器可根据已计算的吸声系数显示坐标及曲线，如图3所示。
在显示坐标后，按＜F4＞键可打印显示结果。
按〈EsO返回到图2状态。
（9）打印结果对于在WINDOWS 系统下使用的用户，可将屏幕显示结果制作成“.BMP ”文件进行打印。
操作如下：①选择需要存盘或打印的屏幕，使屏幕如图2或图3所示。
②按下〈ALT ＞+〈 PRINT_SCREEN〉键。
③按下〈ALT ＞+〈Tab〉键，返回到WINDOWS 下，打开“画图”软件，点击“编辑”栏目下的“粘贴”功能，可将原显示的结果制作为一个文件。
然后可进行打印、存盘等操作。
材料: ___________ 班级:_____________ 古组:_____________ 姓名:______________图3 频率特性曲线（10）关机在关机前按<F10> 退出测试软件，以便保存仪器的测试状态，如：已设置好的频率及电压。
拔掉电源插头，以保证安全。
六、实验注意事项1.安装样品时，不要和后板之间留有间隙，否则曲线上会出现吸收峰。
2.交叉校准时，完全松开固紧螺栓，轻轻拿出传声器，然后再轻轻放到位后固紧。
七、预习题1、驻波管法测量吸声系数的原理？2、驻波管方法测量的吸声系数和混响室法测量的吸声系数有什么区别？各有什么优缺点？3、阅读实验指导书，熟悉测量操作过程。
八、实验报告要求1. 每人完成实验报告一份，包括实验目的、原理、内容、总结。
2. 材料垂直入射吸声系数测试结果报告中，应包含被测材料的参数（如名称、厚度、密度等）、试件安装情况（是否留有空腔）等基本描述。
按1/3 倍频程绘出材料的吸声系数数据表及曲线图形表示测试结果。
3.对测量结果进行分析，提出改进意见。
（1）分析吸声材料的频率特性；与理论计算或结论的相符性如何？（2）分析引起实验误差的原因；（3）改进意见。
指导教师：张晓玲2015 年2 月28 日功能键（提示菜单）说明1在运行配套软件后，屏幕显示如图2所示。
屏幕下方显示行操作菜单，其功能如下：测试话筒校准：F1 :（校准） -------- 按＜F1＞键进入测试话筒校准。
设置输出信号频率：F2：（频率） ----- 按＜F2＞键设置当前光标对应的输出信号的频率。
设置输出信号幅度：F3：（电压）一一按＜F3＞键设置当前光标对应的输出信号的电压（有效值）。
