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噪声测量技术

时间 : 2022年8月13日分类 :工程百科

[拼音]：zaosheng celiang jishu

[外文]：noise measuring technique

噪声测量包括各种噪声源和噪声场基本特性参量的测量；噪声控制中使用的吸声和隔声材料、减振阻尼材料的声学性能测定；吸声、隔声、消声、减振、隔振等控制措施的技术效能评定测量等。此外，研究噪声对人体的影响和危害、对噪声进行的主观评价，制定各种环境噪声标准等工作也需要噪声测量提供科学的依据。准确地完成这些测量工作需要采用各种技术手段。

仪器的选择

从最简单的声级计到复杂的成套测量系统，均可认为基本上是由传声器、放大器、滤波器、检波器、指示器和电源等六个部分组成的（见噪声测量仪器）。

正确地选择仪器，应了解测量的目的和项目，以及与此有关的测量方法和噪声评价量。同时，还要了解声源和声场的声学特性（声强、频率特性、时间特征）和声源的性能参数，环境状况，以及声源的尺寸。

在实验室条件下，可采用精度较高的精密测量仪器；在现场，可采用普通便携式仪器（见彩图）。稳态环境噪声可用普通声级计；非稳态环境噪声要求测量噪声的统计参量，应采用积分声级计，或用可以进行定时取样的数字式声级计。大面积地测量非稳态环境噪声，最好采用多台声级计和多通道数据处理装置，或采用多通道磁带记录仪进行现场测量，然后回到实验室进行数据处理。普通稳态噪声的频谱分析可采用倍频带频率分析仪；对包含纯音成分的噪声，则使用1/3倍频带或窄带分析仪较为适宜；对瞬态噪声（如枪、炮等脉冲声）可采用脉冲声级计测量脉冲峰值，或使用磁带记录仪在现场录音，然后到实验室使用示波器观察脉冲波形，测量峰值。如果需要频率分析，则须使用实时分析仪对脉冲信号进行频率分析。

仪器的校准

噪声测量仪器是一种计量仪表。如仪器使用交流电源，首先要检查仪器所需电压和供电频率是否与电源相符。对于使用干电池的携带式仪器（如声级计），则要检查电池供电是否充足。在仪器接通电源后，通常利用仪器自身的标准电信号发生器校准仪器内放大器等电子线路的增益。由于传声器的稳定性受外界环境条件的影响会不断变动，所以还要对包括传声器在内的测量仪器进行声校准。

仪器的操作

一般仪器的测量读数取各级衰减器衰减量与表头指示量之和。衰减器的正确使用可以提高信噪比。通常尽量减少输入衰减器的衰减量，使输出衰减器处于尽可能大的衰减档位，并使表头指示的数值在0～10分贝范围内。衰减器可以保证放大器有适当的输入，具有过载指示器的仪器，可通过衰减器的相应调节，避免由于放大器过载而产生削波失真。有时为了避免由于过载产生的测量误差，不得不相互调节输入输出衰减器，牺牲最佳信噪比。

测点的选取

不同的噪声测量内容有不同的测点布置方法。测点的分布要以各种噪声测量规范为依据。待测声学参量亦应按相应的规范要求进行测量。

一般机械噪声的现场测量，选取测点的原则是尽可能接近机器，使机器的直达声远大于背景噪声或反射声。测量通风机、鼓风机、压缩机、内燃机、燃气轮机等进气噪声的测点应选取在进气口轴向上，距管口平面不应小于管口直径的1倍，也可选在距管口0.5米或1米处。排气噪声的测点，应选取在排气口轴线45°的方向上，或管口平面上距离管口中心0.5米、1米或2米处。

干扰的消除

主要是减少外界环境条件对噪声测量的影响。

（1）减少反射声的影响：在测量现场附近有尺寸大于声波波长的物体，则将产生反射声。为避免反射声对测量的影响，应使这种物体远离声源及传声器，或在选取测点时尽可能使直达声大于反射声10分贝以上。在自由场进行精密测量，应使用长电缆，将声级计远离传声器和声源，以减少反射声级的影响。

（2）消除背景噪声的影响：将待测声源关闭，使用同一测量仪器在相同位置上测量环境背景噪声，并比较各频带的声压级。若各频带声压级相差大于10分贝，则背景噪声对测量没有影响，若差值小于10分贝则应按下表进行修正。声源噪声声压级等于测量值与修正值之和。

（3）减少颤噪声的影响：高强声(倍频带声压级在 120分贝以上)可能引起仪器壳体的振动。这种振动传导至传声器上会引起颤噪声。为减少或消除颤噪声的影响，可将测量仪器与噪声场隔离。

（4）减少风声的影响：风吹过传声器会产生风噪声。在室外测量时，最好在无风时进行。如风力小于三级，可使用防风罩罩住传声器进行测量。待测的噪声强度不高而风力超过三级，则不宜进行测量。

参考书目

Arnold P.G.Peterson， E.E.Gross， Noise Measurement，General Radio Company，Massachusetts，1972.

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