Анализ свойств, звукоизоляции и звукопроницаемости материалов. Методы и свойства их измерения
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
?еометрический центр симметрии выходного отверстия излучателя.
Среднее звуковое давление - среднеквадратичное значение звукового давления, развиваемого громкоговорителем в определенном диапазоне частот в заданной точке свободного поля. Усредняют значения звукового давления, измеренные на частотах, распределенных равномерно в логарифмическом масштабе.
Среднее стандартное звуковое давление - среднее звуковое давление, развиваемое в номинальном диапазоне частот на рабочей оси на расстоянии 1 м от рабочего центра при подведении к громкоговорителю напряжения, соответствующего подводимой электрической мощности 0,1 Вт.
Характеристическая чувствительность - отношение среднего звукового давления , развиваемого громкоговорителем в номинальном диапазоне частот на рабочей оси на расстоянии 1 м от рабочего центра, к корню квадратному из подводимой электрической мощности :
(1.34)
Входное сопротивление громкоговорителя - . Минимальный модуль полного электрического сопротивления громкоговорителя в диапазоне частот выше частоты основного резонанса механической колебательной системы громкоговорителя.
КПД громкоговорителя.
Осевая чувствительность громкоговорителя может быть представлена в следующем виде:
(1.35)
где - акустическая чувствительность; - механическая чувствительность; - коэффициент электромеханической связи; - электрическая характеристика; - полное механическое сопротивление подвижной системы (модуль); - входное электрическое сопротивление громкоговорителя (модуль); - звуковое давление на расстоянии 1 м от громкоговорителя; - подводимое напряжение к нему.
По принципу преобразования громкоговорители делятся на электродинамические, электростатические и релейные. По типу излучателя громкоговорители делятся на диффузорные и рупорные, а также на одиночные и групповые. Электростатические по типу преобразователя делятся на конденсаторные, электретные и пьезо-громкоговорители. К релейным относятся только пневматические громкоговорители.
2. Методика выполнения измерений
Кроме аппаратуры общего применения (тональные генераторы, электронные вольтметры, измерители нелинейных искажений, измерители уровня, осциллографы, анализаторы гармоник, магнитофоны, измерительные усилители), при акустических измерениях используют специальную измерительную аппаратуру. К ней относятся: тональные генераторы с воющим тоном, шумовые генераторы, измерители звукового давления, акустический зонд, шумомеры, октавные фильтры, быстродействующие регистраторы уровня, реверберометры, искусственный рот, измерительный телефон, искусственное ухо, вибрационный столик, измерительные трубы, спектральные анализаторы, анализаторы амплитудных распределений, пистонофоны и дополнительные электроды и другие [2].
.1 Определение звукоизоляции образца звукоизоляционного материала с помощью акустического интерферометра
Для обеспечения измерения параметров панелей звукопоглощения на звукоизоляцию в трубе акустического интерферометра в режиме без перемонтажа и источника звука рекомендуется: устанавливать систему акустического возбуждения у торцевой стенки интерферометра толщиной 500 мм с погрузкой через верхнею съёмную крышку.
Назначение методики выполнения измерений: измерение звукоизоляции образцов звукоизоляционных материалов при нормальном падении плоской волны на образец от 15 до 60 дБ в разных полосах частот в диапазоне частот от 20 до 200 Гц.
Область применения: исследования звукоизолирующих свойств образцов звукоизоляционных материалов.
Сведения о погрешностях измерений: границы относительной погрешности измерения звукоизоляции образцов равны 27 % (от минус 2.7 до 2.1 дБ) для доверительной вероятности .
Методика устанавливает выполнения измерений звукоизоляции образцов звукоизоляционных материалов при нормальном падении плоской волны на образец в измерительной акустической трубе - акустическом интерферометре.
Характеристикой звукоизолирующих свойств является значение звукоизоляции, которое вычисляется как отношение значений интенсивности плоской звуковой волны, измеренных по обе стороны образца, закрепленного в центре интерферометра.
Методика позволяет производить измерения значений звукоизоляции от 15 до 60 дБ в диапазоне частот от 20 до 200 Гц.
.2 Метод измерений
Метод измерений основан на измерении вектора интенсивности прямой волны с помощью пары микрофонов, называемой микрофонной базой. Характеристиками микрофонной базы являются фиксированное расстояние между акустическими центрами микрофонов (длина базы) и направление прямой, соединяющей центры - направление микрофонной базы.
Звукоизоляция преграды определяется как отношение интенсивности падающей и прошедшей через преграду плоской звуковой волны, сформированной в интерферометре [6]:
(2.1)
Акустический интерферометр представляет собой полую трубу квадратного сечения 0.8 х 0.8 м жесткими стенками. Длина трубы 33 м. Схема акустического интерферометра и структура измерительного тракта для определения звукоизоляции образца при нормальном падении звуковой волны приведена на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 - Схема акустического интерферометра и структура измерительного тракта для определения звукоизоляции образца
На одном конце трубы размещен источник излучения, а противоположный конец