课件：噪声的测量朱铮.ppt

噪声的测量,主讲人：朱铮,噪声简介,影响人们工作学习休息的声音都称为噪声 。对噪声的感受因各人的感觉、习惯等而不同，因此噪声有时是一个主观的感受。 机械噪声：由于机械设备运转时，部件间的摩擦力、撞击力或非平衡力，使机械部件和壳体产生振动而辐射噪声。,噪声危害： 1强的噪声可以引起耳部的不适，如耳鸣、耳痛、听力损伤。 2噪声可以引起如神经系统功能紊乱、精神障碍、内分泌紊乱甚至事故率升高。 3干扰休息和睡眠，同时会影响人的心理，使工作效率降低。 4. 极高强度的噪音能够损坏建筑物.,噪声测量,噪声测量的内容： 整机噪声测量：评价机械产品质量是否符合噪声标准。 专项噪声测量：查明主要噪声源，以改进其中某一部件结构、降低噪声的测量。 故障诊断噪声测量：作为检测手段，判断机械各部分运转是否正常。,噪声测量仪器,噪声的主要测量项目: 噪声级 噪声频谱 指向性特征(有时还需测量) 常用的仪器: 声级计 频率分析仪 电平记录仪 磁带记录器等,声级计,按测量精度分类： 普通声级计（3dB） 精密声级计（1dB） 结构：由传声器、衰减器、放大器、计权网络、检波电路及指示表头等 组成。,声级计外形图,声级计,声级计原理方框,声级计工作原理,由传声器将声音转换成电信号，再由前置放大器变换阻抗，使传声器与衰减器匹配。放大器将输出信号加到计权网络，对信号进行频率计权 ( 或外接滤波器 ) ，然后再经衰减器及放大器将信号放大到一定的幅值，送到有效值检波器 ( 或外按电平记录仪 ) ，在指示表头上给出噪声声级的数值。,声级计优点及应用,声级计采用了先进的数字检波技术，使得仪器的稳定性、可靠性大大提高。声级计具有操作简单、使用方便的优点；具有量程动态范围大、大屏幕液晶数显、自动测量存储各种数据等特点。 声级计可广泛用于各种机器、车辆、船舶、电器等工业噪声测量和环境噪声测量，适用于工厂企业、建筑设计、环境保护、劳动卫生、交通运输、教学、医疗卫生、科研等部门的声测试领域,传声器,又称微音器或话筒，它是将声波信号转换为电信号的声电转换器件。 分类： 电动式（用于普通声级计 ） 压电式（用于普通声级计 ） 电容式（常用于精密声级计 ）,电容式传声器,振膜厚度在 0.002 50.05 mm 之间，它在声压的作用下发生变形位移，起着可变电容器动片的作用,可变电容器的定片是背级,其上的阻尼孔抑制振膜的共振振幅,壳体上开有毛细孔，用来平衡振膜两侧的静压力，以防止振膜破裂。,然而动态的应力变化（声压）很难通过毛细孔而作用于内腔，从而保证仅有振膜的外侧受到声压的作用。,2019/8/27,13,可编辑,电容式传声器,特点： 输出阻抗很高 灵敏度较高； 可闻声范围内响应平直； 测量动态范围宽； 输出性能稳定，适性应强； 外形尺寸较小； 对机械振动敏感小。,动圈式传声器,在声压的作用下，振膜和线圈移动并切割磁力线，产生感应电动势 。 同线圈移动速度成正比。,动圈式传声器,特点： 结构较简单，制造方便，造价低，容易保养维护，可靠性好，寿命长，对使用环境的适应性强，对温度、湿度不敏感，输出阻抗小，可以接长电缆而不降低灵敏度，固有噪声低。 体积大，灵敏度低，频率特性不均匀度较大，易产生电磁感应噪声，对机械振动较敏感。,压电式传声器,膜片受到声压作用而变位时双压电元件产生变形，在压电元件梁端面出现电荷,压电式传声器,特点： 结构简单，结实可靠，量程宽（最高250dB） 价格较便宜 不需极化电压 灵敏度较低，受温度影响较大，对机械振动也较为敏感。,衰减器和放大器,作用：是在测量微弱信号或强信号时，使表头指针都能获得适当的偏转。 放大器要求： 音频范围内响应平直； 较高的输入阻抗和较低的输出阻抗； 较小的线性失真。,计权网络,为了模拟人耳听觉在不同频率有不同的灵敏性，在声级计内设有一种能够模拟人耳的听觉特性，把电信号修正为与听感近似值的网络，这种网络叫作计权网络 。 根据所使用的计权网不同，分别称为 A 声级、 B 声级和 C 声级， 单位记作 dB(A) 、dB(B) 和 dB(C) 。,计权网络,在精密声级中，装有三种标准的计权网络，对所测噪声进行听感修正。也可以作简单频率分析。 声级LALBLC时，表明所测噪声未受低频衰减的影响，含高频成分较多； 若LALBLC，则说明使用A和B网络时噪声都受到衰减，噪声中含低频成分较多； 若LALBLC，则说明此噪声含有中频成分较多。,检波电路和表头,为测量有效声压，声级计中设有均方根值检波器，将输出放大器放大后的信号变成直流有效值，由表头指示。 均方根值的实际时间，即仪器对噪声的平均时间，规定分为“快”和“慢”两档。“快”档的平均时间为0.27秒，接近人耳