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LMS声学培训-关于声学的一些基本概念 主要内容 声学工程及重要性 基本的声学参量 声压、声压级 声强、声强级 声功率、声功率级 吸声、隔声、吸声材料测试 声品质基本概念 加速噪声测试及现行法规的修改情况 一、LMS声学培训-关于声学的一些基本概念 声学问题-满足不同的要求 声学的重要性 产品能否销售？ 各国法规要求 保修成本 顾客抱怨 竞争优势 领先竞争对手的声品质 声学工程在产品开发中的作用 声压、声压级 声压：弹性介质中传递的压力波动，由于声波存在而引起的大气压力增值。 p=P1-P0 单位：帕（Pa）1Pa=1N/m2 巴（bar）1bar=100kPa 声振动的能量范围极广，可相差十几个数量级，同时人耳对声音的感知接近于与声音强度的对数成正比，基于此，声学上常用对数坐标衡量声压，以声压级表示。 声压、声压级 声压级：SPL=20log10(pe/pref) dB =10log10(pe2/pref2) dB pe:待测声压有效值；pref：参考声压 pref=2×10-5 Pa 相同声压级的加法 一个有趣的问题： 声源1 100dB（2Pa） 声源2 100dB（2Pa） 声源1+声源2=？ 相同声压级的加法 相干单频声源叠加 声源1：100dB（2Pa）1kHz 声源2：100dB（2Pa） 1kHz 声源1+声源2： 106dB（4Pa） 此时： 100dB+100dB=106dB 相同声压级的加法 非相干单频声源叠加 声源1：100dB（2Pa）1kHz 声源2：100dB（2Pa） 2kHz 声源1+声源2： 103dB（2.82Pa） 此时： 100dB+100dB=103dB 相同声压级的加法 非相干随机声源叠加 声源1：100dB（总值） 声源2：100dB（总值） 声源1+声源2： 103dB（总值） 此时： 100dB+100dB=103dB 相同声压级的加法 结论： 两个相干单频声源叠加时，声压级增加6dB； 两个非相干声源叠加时，声压级增加3dB； 工程上遇到的问题，一般是增加3dB 不同声压级的加法 55dB+51dB=？ ΔL=4dB 对应增量为1.4dB Lpt=55dB+ 1.4dB =56.4dB 两个声源声压级相差15dB以上，数值小的声压级影响可以忽略。 不同声压级的加法 不同声压级的减法 1、查表法 2、计算法 几个“场”的概念 近场与远场 近场:在不足两倍机器尺寸或所发声波最低频率的一个波长距离之内（二者中取大者）；大于此距离，称为远场 自由场 只有直达声，无反射声的声场（理想状态） 半自由场 有一面为反射面的自由场 混响场 声音多次反射后形成的均匀声场 几个“场”的概念 人耳对声音的感知 人耳对不同频率的声音敏感度不一致，对3k-6k之间的声音最敏感。 计权声压级 A计权：40Phon等响曲线的翻转，模拟人耳对声音的听觉感知特性，对低中频段有较大衰减，以dB(A)表示。 计权声压级 倍频程 将频谱分为若干个频段，每个频段为一个频程，以直方图表示。 倍频程 连续频段：一个频段的上限频率是下一个频段的下限频率 声强 定义：单位时间内垂直通过单位面积的声能 声强 测量声强时稳态背景噪声对被测声源的声功率没有任何影响 ； 而用声压法测声功率时，测试环境对声压测量结果影响较大。 声强级 计算公式： 空气介质在室温时，与基准声压 相对应的声强近似等于基准声强 ，因此，在自由声场中，声强级与声压级在数值上近似相等。 声功率/声功率级 声功率： 声源单位时间内发射出的声能量,单位：W。 声功率级： 确定声功率级的两种方法：通过测量声压级和声强级来确定 由声压级确定声功率级的方法： GB/T 6881系列、GB/T 3767、GB/T 3768、ISO 3745、ISO 3747 声强法确定声功率级的方法： GB/T 16404、GB/T 16404.2、GB/T 16404.3 几种声学试验室 全消声室 六个面全铺设高效吸声材料的房间 模拟近似自由场环境，没有反射声 可用于测量：声源声功率；辐射声源的指向特性等 对高频声的吸收效果明显；对低频声的吸收取决于房间体积及吸声材料的厚度等特性 几种声学试验室 半消声室 五个面铺设吸声材料，地面为光滑反射面的房间 模拟半自由声场空间 适用于对大型设备和机器进行声学