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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。
一、实验目的1. 了解声学功能测试的基本原理和方法。
2. 掌握声学测试仪器的使用技巧。
3. 通过实验，评估某建筑空间的声学性能，包括噪声水平、回声时间、吸声系数等指标。
二、实验原理声学功能测试是通过对建筑空间进行声学性能评估，以确定其是否符合设计要求的过程。
实验原理主要包括以下几方面：1. 噪声水平测试：通过测量声压级，评估建筑空间的噪声水平。
2. 回声时间测试：通过测量声波在空间内的往返时间，评估空间的混响时间。
3. 吸声系数测试：通过测量声波在空间内的衰减程度，评估空间的吸声性能。
三、实验仪器与设备1. 声级计：用于测量噪声水平。
2. 测距仪：用于测量回声时间。
3. 吸声系数测试仪：用于测量吸声系数。
4. 移动式支架：用于固定测试仪器。
四、实验方法1. 噪声水平测试：将声级计放置在测试点，开启声级计，记录噪声水平。
2. 回声时间测试：将测距仪放置在测试点，开启测距仪，记录声波往返时间。
3. 吸声系数测试：将吸声系数测试仪放置在测试点，开启测试仪，记录吸声系数。
五、实验数据1. 噪声水平测试结果：| 测试点 | 噪声水平（dB） || :----: | :------------: || A点 | 60 || B点 | 65 || C点 | 70 |2. 回声时间测试结果：| 测试点 | 回声时间（ms） || :----: | :------------: || A点 | 300 || B点 | 350 || C点 | 400 |3. 吸声系数测试结果：| 测试点 | 吸声系数 || :----: | :-------: || A点 | 0.80 || B点 | 0.85 || C点 | 0.90 |六、实验结果分析1. 噪声水平测试结果表明，A、B、C三个测试点的噪声水平分别为60dB、65dB、70dB，均在设计要求范围内。
2. 回声时间测试结果表明，A、B、C三个测试点的回声时间分别为300ms、350ms、400ms，均在设计要求范围内。
驻波管吸声系数测试仪
驻波管吸声系数测试仪是一种用于测量材料吸声特性的设备。
它通过将材料样品放置在驻波管中，并通过测量声波在材料上反射和被吸收的能量，来评估材料的吸声性能。
该测试仪由驻波管、声源、声压测量装置等组成。
测试过程一般包括以下步骤：
1. 将驻波管放置在适当的环境中，确保其尺寸和形状满足测试要求。
2. 将待测材料样品放置在驻波管的测试位置上。
3. 开启声源，产生一定的频率和振幅的声波，并通过声源与驻波管相连，将声波引入驻波管中。
4. 使用声压测量装置测量驻波管中吸收和反射的声波能量。
通常会测量入射波和反射波的声压值，并计算吸声系数。
5. 根据测量结果，计算材料的吸声系数。
吸声系数是材料吸收声波能量的能力的量化指标，用于评估材料的吸声性能。
驻波管吸声系数测试仪广泛应用于建筑材料、汽车零部件、航空航天器材等领域，用于评估材料的吸声性能，提供更好的噪声控制和声学设计。
一种吸声系数现场测量装置谢荣基;桂桂;万宇鹏;眺小兵;李冬梅【摘要】为了解决现有降噪材料吸声系数测量方法缺陷,实现对材料现场安装后的吸声系数进行测量,研制了一套测量现场吸声系数的装置.该装置在脉冲反射法基础上,结合了时选窗技术和波形消除技术.使用研制的测量装置在现场进行吸声系数测量,并将测量结果与混响室法和驻波管法测量结果等进行了比较分析.%To solve the defects of the existing methods for measuring the sound absorption coefficient,and to realize testing the sound absorption coefficient in-situ,an in-situ sound absorption coefficient measurement setup is developed.The in-situ measurement device was developed based on the sound reflection method,combined with the time selection window and wave elimination technology.The sound absorption coefficient wass measured by the developed measuring device in-situ,and the results were compared with those obtained by the reverberation chamber method and the standing wave tube method.【期刊名称】《四川环境》【年(卷),期】2017(036)004【总页数】6页(P8-13)【关键词】吸声系数现场测量;脉冲反射法;时选窗技术;指向性声源【作者】谢荣基;桂桂;万宇鹏;眺小兵;李冬梅【作者单位】中国测试技术研究院,成都610021;中国测试技术研究院,成都610021;中国测试技术研究院,成都610021;中国测试技术研究院,成都610021;中国测试技术研究院,成都610021【正文语种】中文【中图分类】X839.1吸声系数作为降噪材料和建筑构件的重要指标，在噪声治理工程领域被大量的运用。
实验二吸声系数的测试一、实验目的掌握材料吸声系数的测试原理及测试方法。
二、实验原理采用北京声望电技术有限公司产的SW002驻波管、BSWA VS302USB双声学分析仪和BSWA-100型功率放大器。
参照JJF 1223-2009驻波管标准规范（驻波比法）进行测量。
如下图所示：测试样的直径为100mm，厚度30mm。
选择线性网络，声压级为90dB粉红噪声源。
数据处理采用Spectra LAB的声学软件。
Sampling Rata 取“48000”，Decimation Ratio 取1，FFT size 取4096。
该试验的主要原理是：当扬声器发出声波在驻波管内传播时，驻波管内形成驻波声场，沿管轴向方向会出现声压极大与极小的交替分布，利用可以移动的探管传声器接收声压信号，然后根据声压极大值与极小值的比值可计算出材料的吸声系数。
这种测量方法的缺点是要求手动移动滑块确定探管的位置，步骤比较繁琐，实验耗时也较长。
三、实验材料三种实验室无标记材料（多层非织造布合成材料），记为试样1、2、3。
四、实验步骤1、开启设备预热半小时左右。
2、设置实验软件参数。
3、放入试样，移动小车，多次测试并记录数据。
4、处理并分析数据。
五、数据处理及分析吸声系数(α)本实验参照测试标准和仪器使用说明，按照1/3倍频程，分别取125、160、200、250、315、400、500、630、800、1000、1250、1600、2000Hz 十三个频带进行测试。
由实验数据可知，在低中频区域内，符合实际情况，故测试具有代表性。
根据多孔材料的吸声机理，在多孔材料内存在许多微细的小孔和间隙，当声波在多孔材料内部传播时，部分声能在传播的过程中转变成热能损耗掉，从而达到吸声的效果。
低频声波的波长比较长，所以在材料传播时可以更容易穿过小孔，声能损失也就更少，则吸声系数小；而高频声波的波长比较短，材料内空气分子的振动速度加快，所以声波与孔壁的接触面积增加，摩擦更加剧烈，从而使更多的声能转化为热能损耗掉，则吸声系数大。
实验七混响室法测量声学材料吸声系数混响室法是一种常用的方法，用于测量声学材料的吸声系数。
它基于在一个混响室中进行声学测量的原理，通过测量材料表面反射声波与材料吸收声波的差异来计算吸声系数。
混响室法的实验装置包括一个具有统一尺寸的混响室和一个声源。
混响室必须符合一定的要求，以确保声波在内部多次反射后才能达到均匀混响的状态。
混响室的内部墙壁必须是反射率非常高的材料，以保持声波的均匀反射。
通常，混响室的墙壁使用高吸声材料，如厚重的吸音板，以减少材料的反射。
在实验中，声源被放置在混响室的中心位置，并通过设备控制产生声波。
通过调整声源的音量、频率和时间参数，可以在混响室中产生完整的声场。
这些声场包含了直达声、一次反射声、多次反射声和绕射声等声波成分。
在混响室法中，实验者需要测量两个值：未覆盖材料的声压级和覆盖材料后的声压级。
未覆盖材料的声压级可以在混响室法实验前进行测量，以获得一个基准值。
覆盖材料后的声压级在实验中通过调整材料的覆盖程度来测量。
为了测量声压级，实验者需要使用一个声压级仪，它通常由一个麦克风和一个显示器组成。
麦克风用于接收声波，并将其转换为电信号。
然后，电信号经过放大和处理后，可以在显示器上读取声压级的数值。
实验者将麦克风放置在混响室内，分别在未覆盖材料和覆盖材料后的位置进行测量。
通过比较未覆盖材料和覆盖材料后的声压级，我们可以计算出声学材料的吸声系数。
吸声系数是一个范围在0到1之间的值，表示材料对声波的吸收能力。
一个吸声系数为1的材料完全吸收声波，而一个吸声系数为0的材料完全反射声波。
为了得到材料的吸声系数，我们使用以下公式进行计算：α = 1 - 10 * log10(P_1 / P_2)其中，α表示吸声系数，P_1表示覆盖材料后的声压级，P_2表示未覆盖材料的声压级。
最后，需要进行多次测量，以保证结果的准确性和可靠性。
实验者应该对不同频率的声波进行测量，并记录各个频率下的吸声系数。
同时，还应该对不同厚度和覆盖度的材料进行测量，以了解吸声系数与这些因素之间的关系。
第1章绪论1.1 选题的依据和意义吸声是声波撞击到材料表面后能量损失的现象，吸声可以降低室内声压级。
描述吸声的指标是吸声系数a：α=Eα/Ei =（Ei-Er）/Ei=1-r式中Ei：入射声能；Eα：被材料或结构吸收的声能；Er：被材料或结构反射的声能；r：反射系数。
当入射声能被完全反射时，α=0，表示无吸声作用；当入射声波完全没有被反射时，α=1，表示完全被吸收。
一般材料或结构的吸声系数α=0~1，α值越大，表示吸声性能越好，它是目前表征吸声性能最常用的参数。
不同频率上会有不同的吸声系数，人们使用吸声系数频率特性曲线描述材料在不同频率上的吸声性能。
按照ISO标准和国家标准，吸声测试报告中吸声系数的频率范围是100~5KHz。
将100~5KHz的吸声系数取平均得到的数值是平均吸声系数，平均吸声系数反映了材料总体的吸声性能。
在工程中常使用降噪系数NRC粗略地评价在语言频率范围内的吸声性能，这一数值是材料在250、500、1K、2K四个频率的吸声系数的算术平均值，四舍五入取整到0.05。
一般认为NRC小于0.2的材料是反射材料，NRC大于等于0.2的材料被认为是吸声材料。
吸声材料一直是人类吸声降噪采用的主要方法之一，因此快速和准确的测量吸声系数是吸声材料研究与应用领域重要的研究内容之一。
常常使用的高吸声系数材料有离心玻璃棉、岩棉等，5cm厚的24kg/m3的离心玻璃棉的NRC可达到0.95。
传统的吸声系数测量方法主要有驻波管法和混响室法。
驻波管法只能测量垂直入射吸声系数，样品的大小必须与驻波管的大小完全相同，不能测量沙等松散的吸声材料，并且仪器比较笨重，不便于携带，混响室法必须在昂贵的混响室中测量，测量的结果可能大于1，不同的混响室测量的结果有时差别很大，不适于现场测量。
因此有必要研究、开发现场实时测量材料吸声系数的测量方法和仪器。
双传声器法是通过两个声压传声器测量材料的法向阻抗率来计算吸声系数的一种方法，具有直观、简单、可在现场中测量应用等优点，但是运算比较复杂。
吸声系数测试标准
吸声系数是评价材料或结构吸声性能的一个重要参数，它是指声波在材料或结构中传播时，被材料或结构吸收的声能与入射声能之比。
吸声系数的大小直接影响材料或结构的吸声效果，因此，在声学设计和噪声控制中，吸声系数是一个非常重要的参数。
目前，吸声系数的测试标准主要有 GB/T 10206-2006《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》、GB/T 15182-1994《声学混响室吸声测量方法》、GB/T 20247-2006《声学材料和吸声结构的吸声性能的测量》等。
这些标准对吸声系数的测试方法、测试条件、测试仪器等进行了规定，为吸声系数的测试提供了依据。
以下是这些标准中关于吸声系数测试的主要内容：
1. 测试方法：吸声系数的测试方法主要有混响室法、驻波管法、混响室-驻波管法等。
其中，混响室法是最常用的测试方法，它适用于测量中、高频吸声系数，而驻波管法适用于测量低频吸声系数。
混响室-驻波管法是将混响室法和驻波管法结合起来使用，适用于测量宽频带吸声系数。
2. 测试条件：吸声系数的测试条件包括混响室的尺寸、吸声材料的安装方式、测试声源的频率范围、测试声压级等。
这些条件的选择会影响测试结果的准确性和可靠性。
3. 测试仪器：吸声系数的测试仪器主要有混响室测试系统、驻波管测试系统、声学材料测试仪等。
这些仪器的性能和精度会影响测试结果的准确性和可靠性。
总之，吸声系数的测试标准是声学设计和噪声控制中不可或缺的一部分，它为吸声材料或结构的选择、声学设计的优化提供了依据。
随着声学技术的不断发展，吸声系数的测试标准也在不断更新和完善，
以适应不同领域的需求。
便携式音频信号分析仪的设计浅谈李忆燕【摘要】本文分析的便携式音频信号分析仪的设计过程包括系统设计和软件设计两个方面,采用AduC7026集成混合处理器和FFT技术来进行设计,设计系统经过实验测试后,可以精确的对功率、频谱结构、失真度等音频信号指标进行精确的分析,此系统具有电路简单、稳定性好,性能价格比高等一系列优点,可以供相关便携式音频信号仪设计领域进行参考.%Based on the analysis of the portable audio signal analyzer design process includes two aspects of system design and the software design,the AduC7026 integrated hybrid processor and the FFT technique to design and system design after the test,can accurately on the power and spectrum node structure, distortion of audio signal indicators for precise analysis,this system has simple circuit and good stability,performance and price ratio higher a series of merits can for portable audio signal analyzer design reference.【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2016(000)017【总页数】2页(P17-18)【关键词】便携式;音频信号分析仪;设计;电子测试【作者】李忆燕【作者单位】国家新闻出版广电总局654台,新疆呼图壁,831200【正文语种】中文对便携式音频信号分析仪的设计是一个系统的设计过程，音频信号仪的设计是基于集成混合处理器AduC7026以及FFT技术，进行系统设计时采用了增益可编程放大器模拟前端，针对输入信号动态范围大的特点，系统可以满足此要求。
