11 2019-09

消音室主要是通過什么消音的？

　　消音室是指一間沒有反射的房間。在消音室的墻壁上均鋪設(shè)得有吸聲性能良好的吸聲材料(注：墻壁、地板和天花板中均包含吸聲和降噪材料)使得室內(nèi)不會有聲波的反射。消聲室是聲學(xué)實驗和噪聲測試中極其重要的實驗場所，音響大廠都會有專門的消音室來測試音箱、麥克風(fēng)和喇叭單元等。　　那么消音室是如何消音的呢? 　　消音室所用的吸聲材料，要求吸聲系數(shù)大于0.99。一般使用漸變吸收層，常用尖劈或圓錐結(jié)構(gòu)，以玻璃棉作吸聲材料。消音結(jié)構(gòu)的重點在于吸聲尖劈!其使用多孔性(或纖維性)材料做成錐形或尖劈狀吸聲體。　　當(dāng)聲波從尖端入射時，由于吸聲層的逐漸過渡性質(zhì)，材料的聲阻抗與空氣的聲阻抗能較好地匹配，使聲波傳入吸聲體，并被高效的吸收。國內(nèi)外音響大廠的高質(zhì)量消聲室無不例外均采用尖劈結(jié)構(gòu)作為吸聲體。　　吸聲尖劈的吸聲特性與尖劈長度、填充材料、空腔深度有關(guān)。同種材料下尖劈長度愈長，尖劈的低頻吸聲性能愈好。調(diào)節(jié)空腔深度，也可有效地提高尖劈結(jié)構(gòu)的低頻吸聲特性。　　消聲室的消音確切的來說是消除反射聲的，而不是消除任何聲音，聲波在沒有到達(dá)墻面之前，依然是按照其正常特性在自由傳播的。讓聲音有來無回并不是消音室真正的建設(shè)目的，它的本質(zhì)是創(chuàng)建近似于自由場空間供研究測試設(shè)備聲學(xué)特性。　　消聲室“魔性消音”，可能令許多發(fā)燒友想一探究竟。但進(jìn)去的人都表示不能待久。在消音室里面和外界的聽覺感觸完全不一樣，擊掌說話沒有任何回聲，走動時衣褲摩擦的聲音卻前所未有的清晰，在不說不動的情況下似乎都能聽到自己血液流淌的聲音，極度安靜的環(huán)境下，容易感覺到孤獨和輕微的恐懼，待久了容易產(chǎn)生幻覺。　　相關(guān)問答: 　　問：半消聲室設(shè)計具體怎樣做? 　　答：一、消聲室(或半消聲室)基本概念　　消聲室(或半消聲室)是聲學(xué)實驗和噪聲測試中極其重要的實驗場所。其作用是提供一個自由場或半自由場空間的低噪聲測試環(huán)境。消聲室的主要功能：　　●提供聲學(xué)自由場環(huán)境　　●低噪聲測量環(huán)境　　在傳統(tǒng)消聲室(或半消聲室)的基礎(chǔ)上，給合原有的技術(shù)優(yōu)勢與實力，幾年來，成熟的設(shè)計和良好的信譽(yù)保證使之成為越來越多國內(nèi)外用戶信賴的朋友。　　消聲室自由場空間　　消聲室的主要功能是為聲學(xué)測試提供一個自由場空間或半自由場空間。自由場是指聲波在無限大空間傳播時，不存在任何反射體和反射面。自然界中的自由場空間是將聲源吊在空中，遠(yuǎn)離任何反射物，聲波可以自由地向360º全方位角傳播。半自由場空間是指自由空間有一全反射面，聲波只能在180º半球方位自由傳播。常見的半自由場空間如水泥地面的大型露天停車場、室外藍(lán)球場、停機(jī)坪等。　　波在自由場或半自由場空間里傳播有特定的物理定義為：　　●對點聲源聲壓隨距離衰減，這就是聲能的反平方律; 　　●聲壓級在常溫壓下等于聲強(qiáng)級。這是在消聲室里測量聲功率的理論基礎(chǔ)。　　背景噪聲　　盡管水泥地面的大型露天停車場、室外藍(lán)球場、停機(jī)坪等也能提供半自由場空間，但測量時會受背景噪聲的影響。試想，冰箱的噪聲在30dB(A)而環(huán)境的背景噪聲在45dB(A)，要測量冰箱的噪聲是不可能的。所以消聲室另一個功能是提供低背景噪聲的環(huán)境以適應(yīng)測試環(huán)境的要求。　　根據(jù)國標(biāo)GB6882-86《聲學(xué)噪聲源聲功率級的測定消聲室和半消聲室精密法》，在測試頻率范圍內(nèi)，背景噪聲的聲壓級至少比被測聲源的聲壓級低6dB，最好是低12dB. 　　截止頻率　　消聲室是要在室內(nèi)模擬自由場或半自由場空間，所以要求墻面吸聲系數(shù)為99%以上。半自由場地面的反射系數(shù)為95%以上。設(shè)計一種能做到全頻帶(20Hz-20000Hz)的100%的吸聲體是不可能的。因為通用的材料對高頻聲波很容易被吸收，而低頻吸收則和材料的厚度(尖劈的長度)有關(guān)。截止頻率是指在此頻率以上，墻面的吸聲系統(tǒng)能保證99%的吸聲系數(shù)。實際工程中的(半)自由聲場空間是指對截止頻率以上的聲波，消聲室內(nèi)為(半)自由場空間，截止頻率越低，尖劈的長度要求就越大。一般而言，尖劈的長度適用于1/4波長理論。　　在截止頻率以上，消聲室是滿足自由場條件的，在截止頻率以下，消聲室不能保證滿足自由場條件，在測量時需要根據(jù)GB 6882進(jìn)行自由場修正。　　消聲室的鑒定方法　　在實際工程中，聲場自由空間是鑒定消聲室好壞的關(guān)鍵依據(jù)。國標(biāo)ISO 4745和國標(biāo)GB 6882-86提供了鑒定消聲室自由空間的鑒定方法。　　另外，本底噪聲是消聲室的另一個重要指標(biāo)。測量中得到的本底噪聲是儀器的本底噪聲加消聲室的本底噪聲。　　二、消聲室(半消聲室)聲學(xué)性以參數(shù) 　　1.半消聲室的大小和主要技術(shù)指標(biāo) 　　※半消聲室設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)ISO 3745和GB 6882-86 　　※截止頻率125Hz(可根據(jù)要求擴(kuò)展至50Hz) 　　※本底噪聲16dB(A)(采取特殊設(shè)計可達(dá)到11dB(A) 　　※外部尺寸　　※內(nèi)部尺寸根據(jù)需要和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計　　※可用空間　　2.聲學(xué)性能參數(shù) 　　2.1吸聲性能　　所提供用于安裝的尖劈滿足吸聲系數(shù)在截止頻率上為0.99(以截止頻率125Hz尖劈為例) 　　頻率(Hz)吸聲系數(shù) 　　125 0.99 　　250 0.99 　　500 0.99 　　1000 0.99 　　2000 0.99 　　4000 0.99 　　8000 0.99 　　2.2消聲性能　　半消聲室能提供頻率范圍從125Hz到8000Hz的近似自由場環(huán)境，其反平方律性能偏差滿足以下列國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 3745的要求：　　測量要求是用單頻信號，選在1/3倍頻程的中心頻率　　1/3倍頻程(Hz) 允許偏差(dB) 　　≤630±2.5 　　800-5000 ±2.0 　　≥6300 ±3.0 　　2.3聲隔離性能　　半消聲室的隔聲特性是根據(jù)設(shè)計要求和周圍環(huán)境決定。復(fù)合隔聲結(jié)構(gòu)，能滿足以下隔聲特性：　　倍頻程 (Hz) 125 250 500 1000 2000 4000 8000 　　傳輸損失(dB) 28 31 3948545863 　　三、消聲室(半消聲室)組件　　3.1穿孔尖劈　　穿孔吸聲尖劈，尖劈表面采用穿孔鍍鋅鋼板，穿孔率≥20%，內(nèi)芯采用高吸聲成形玻璃棉，提供滿足半消聲室標(biāo)準(zhǔn)近似自由場，確保聲波的法向吸聲系數(shù)在所指定的截止頻率以上達(dá)到0.99. 　　玻璃棉與穿孔板之間采用防塵處理技術(shù)，使尖劈表面易于清理，確保長期穩(wěn)定的聲學(xué)性能參數(shù)。　　尖劈表面噴塑色彩可由客戶選擇。　　3.2強(qiáng)吸聲尖劈　　采樣超強(qiáng)吸聲棉，表面作膠水固化處理。　　3.3 尖劈門　　尖劈門采用金屬穿孔吸聲尖劈結(jié)構(gòu)，使尖劈門與內(nèi)部尖劈組成完整的吸聲表面，尖劈門采用特制鉸鏈，使門的開關(guān)容易，長久不變形，尖劈門在打開時，能設(shè)計成與內(nèi)墻尖劈齒齒交錯，節(jié)省空間。　　3.4 隔聲門　　在消聲室(半消聲室)的設(shè)計中，門是一個很重要的因素。一個好的隔聲門應(yīng)該具有良好的隔聲性能和最優(yōu)化的邊緣效應(yīng)。　　隔聲門的結(jié)構(gòu)采用1.5mm厚冷軋鋼板，內(nèi)加成型吸聲棉，鉸鏈采用進(jìn)口產(chǎn)品，開門時整門上浮。回門時高密度磁性封邊條完全封閉，確保其聲學(xué)處理能與周邊其它部件的聲學(xué)處理相配以盡可能消除邊緣漏聲，強(qiáng)度滿足操作需求，長期使用不發(fā)生形變，同時外表面采用噴塑處理使顔色與尖劈相一致。　　3.4 內(nèi)墻　　內(nèi)墻壁及天花板的結(jié)構(gòu)可根據(jù)用戶要求設(shè)計，常用的結(jié)構(gòu)有：　　●混凝土結(jié)構(gòu)---此結(jié)構(gòu)隔聲效果好，但重量大。對浮筑地面要求高。　　●“噪聲盾”復(fù)合隔聲結(jié)構(gòu)---專利設(shè)計，由兩層鋼板構(gòu)成，內(nèi)層穿孔，夾層中充填高吸聲系數(shù)吸聲體，確保達(dá)到隔聲效果。重量較輕，但價格稍貴。　　3.5 浮筑地面　　在外界噪聲較高或要求測振動的情況下，通常采用浮筑結(jié)構(gòu)以隔離外界的影響，在浮筑結(jié)構(gòu)中起關(guān)鍵作用的減振材料，我公司浮筑地面上積累了許多經(jīng)驗。采用的減振方法有：　　◆彈簧結(jié)構(gòu)：隔振頻率可以做到(1Hz，此種結(jié)構(gòu)在低噪聲要求很高時采用。但缺點為：造價高，維護(hù)困難，彈簧的防銹。) 　　◆橡膠減振墊結(jié)構(gòu)：隔振頻率可以做到7Hz，此種結(jié)構(gòu)在低噪聲要求高時采用。　　◆玻璃棉氈減振結(jié)構(gòu)：隔振頻率可以做到15Hz，本底噪聲為18.dB(A) 　　◆不做處理：在已建成的廠房里，由于高度的限制，在廠房直接做消聲室　　在實際工程中，采用什么樣的減振取決于：　　● 要求的本底噪聲　　● 周圍的環(huán)境、噪聲源和振動源　　3.6 照明　　提供可滿足室內(nèi)照明的白熾燈，白熾燈的本底噪聲及聲反射要求最小，同時也要考慮燈與室內(nèi)整體設(shè)計的一致性和美觀性。　　3.7 電路系統(tǒng) 　　除照明燈外，所有電路導(dǎo)管、電線及控制均要求安裝于尖劈后以避免聲反射。　　3.8 走線管道　　走線管道滿足所需線路通過且不對測試有任休影響。　　3.9 控制室　　控制室的設(shè)計應(yīng)該充分考慮到用戶的方面和使用功能，同時可以選擇安裝監(jiān)控系統(tǒng)，以減少測量時人為影響。　　3.10 特殊設(shè)計要求　　根據(jù)客戶的行業(yè)特點進(jìn)行具體的特殊要求：包括空調(diào)系統(tǒng)、除濕系統(tǒng)、工況系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、通風(fēng)、監(jiān)控系統(tǒng)等等。　　相關(guān)問答：　　問：消聲室的吸聲和隔聲處理通常都如何處理? 　　答：1)合理的實驗室布置　　消聲室與混響室及隔聲實驗室一起組成了聲學(xué)實驗室，聲學(xué)實驗室是綜合實驗樓的一部分，由于實驗樓距城市交通干道僅50 m，且實驗樓與交通干道之間是開闊的空地，圍墻為金屬欄桿，實驗樓與公路之間無任何聲屏障。為了避免城市交通噪聲對聲學(xué)實驗室的干擾，將實驗樓設(shè)計成內(nèi)走廊的平面形式，并把聲學(xué)實驗室布置在距城市交通干道較遠(yuǎn)的一側(cè)，利用走廊及另一側(cè)房間的隔聲作用，使聲學(xué)實驗室周圍的環(huán)境噪聲有了很大的降低。　　用聲級計測量的結(jié)果顯示，實驗樓與公路相鄰一側(cè)的窗外噪聲為65dB(A)，而聲學(xué)實驗室一側(cè)的窗外噪聲僅為51 dB(A)。　　在該項目的建筑設(shè)計中，考慮到聲學(xué)實驗的特殊性，把消聲室、混響室和隔聲實驗室等聲學(xué)實驗室集中布置，用墻體厚度為24 cm的實心磚墻和通道兩端的防火隔聲門將聲學(xué)實驗室與實驗樓內(nèi)的其它房間及室外空間分隔開來，整體上提高了聲學(xué)實驗室的能力，既能防止外界噪聲對聲學(xué)實驗的不利影響又能防止聲學(xué)實驗時有可能產(chǎn)生的高噪聲對實驗樓內(nèi)其它室房間的噪聲干擾。　　2)提高墻體的隔聲性能　　消聲室的墻體采用雙層圍護(hù)結(jié)構(gòu)，外側(cè)是厚度24 cm的實心磚墻，兩面抹灰。內(nèi)側(cè)是厚度25 cm的現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻。為了在節(jié)省工程造價的情況下，合理利用雙墻之間空氣層的附加隔聲性能，取雙墻之間空氣層的厚度為18 cm。按聲學(xué)計算，此雙層墻體的平均隔聲量可以達(dá)到66 dB～68 dB。　　在聲學(xué)實驗室背向公路一側(cè)的情況下，這樣的雙層墻結(jié)構(gòu)能滿足實驗室的隔聲要求。　　3)提高門的隔聲性能　　消聲室的人口采用雙層隔聲門的技術(shù)處理措施，雙層隔聲門均為鋼板烤漆機(jī)制門，門的四周及兩個門扇之間設(shè)橡膠條密封。根據(jù)聲學(xué)計算，這樣的人口隔聲處理可使平均隔聲量達(dá)50 dB以上。　　問：消聲室的吸聲和隔聲處理通常都如何處理? 　　答：聲音明顯不對，并有沙沙聲或其它雜音，有時斷斷續(xù)續(xù)，一般情況多數(shù)是音量開到底或接近開到底會產(chǎn)生的失真。有時麥克風(fēng)(開著)靠音箱太近，會產(chǎn)生嚴(yán)重嘯叫聲。　　問:消聲室、半/全消聲室這兩者有何差別　　答：半消聲室就是只有五個面做消聲處理全消聲室就是包括墻體、天花板吊頂、地面都做了消聲處理。

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消音室主要是通過什么消音的？