第四章噪声的测试与监测.ppt

1、第四章 噪声的测试与监测,Chapter 4 噪声的测试与监测,4.1 测量仪器 4.2 环境噪声监测方法,4.1 测量仪器,4.1.1 声级计 4.1.2 频谱分析仪和滤波器 4.1.3 磁带记录仪 4.1.3 实时分析仪,4.1.1 声级计,4.1.1声级计,声级计，又叫噪声计，是一种按照一定的频率计权和时间计权测量声音的声压级和声级的仪器，是声学测量中最常用的基本仪器。 是一种主观性的电子仪器。,声级计 是一种主观性的电子仪器。 不同于电压表等客观性电子仪表的电子仪器.,它所反映的量是通过时间计权、频率计权处理后的量，其大小反映人耳对声音的主观感受。,声级计的分类,按精度将声级计分为：普

2、通声级计（误差3dB 、精密声级计（误差1dB） 两种级别的声级计的各种性能指标，仅仅是容许误差不同，而且随着级别数字的增大，容许误差放宽。 按体积大小可分为台式声级计、便携式声级计和袖珍式声级计。,4.1.1 声级计,AWA5633D型声级计,AWA6270A噪声频谱分析仪,AWA6270噪声频谱分析仪,AWA6218C噪声统计分析仪,图 各种声级计实物照片,声级计由: 传声器、放大器、衰减器、计权网络、检波器和指示器组成。,4.1.1 声级计,声级计的工作原理： 声压大小经传声器后转换成电压信号，此信号经前置放大器变换阻抗后送到输入衰减器（衰减强的信号），再由输入放大器定量放大，放大器将输

3、出信号加到计权网络，对信号进行频率计权（模拟人耳对不同频率有不同的灵敏度的听觉效应），然后再经输出衰减器和输出放大器将信号放大到一定的幅值，送到有效检波器，最后从显示仪上指示出声压级的分贝数值。,1.传声器,传声器： 是一种将声压转换为电压的声 电换能器。 对传声器的要求： 测量频率范围内有平直的频率 响应； 动态范围大，无指向性； 本底噪声低； 稳定性好。,图 各种直径的传声器,1.传声器,最常用的传声器是电容传声器,传声器有:电容传声器,电动式传声器,晶体传声器和驻体传声器。,4.1.1 声级计,要求： 音频范围内响应平直； 足够低的本底噪声； 较高的输入阻抗和较低的输出阻抗； 较小的线性

4、失真。,2.放大器：,4.1.1 声级计,功能：将接到的强信号给予衰减，以免放大器过载。 输入衰减器 输出衰减器,3.衰减器：,4.1.1 声级计,A、B、C、D计权网络滤波器 1/1倍频程滤波器 或1/3 倍频程滤波器,4.滤波器：,滤波器包括如下：,滤波器是一种能让一部分频率成分通过,其它成分衰减掉的仪器。,1.防风罩：避免风噪声的影响； 2.鼻形锥：降低气流扰动的影响； 3.延长电缆：当测量精度要求高，或某些场合，测量仪器与测试人员相距较远。,5.主要附件：,活塞发声器 声级校准器,6.声校准器：,声压计使用之前要校准,4.1.2频谱分析仪和滤波器,4.1.3磁带记录仪,能将现场信号连续

5、不断地记录在磁带上，带回实验室重放功能。,优点： 携带方便，直流供电，畸变小，抖动少，动态 范围大，有平直的频率响应。 类型： 模拟磁带记录仪、数字磁带记录仪、多通道磁 带记录仪。,应用,在测量现场受到测试条件的限制例如场地或供电条件，不能携带复杂的测试分析系统。,4.1.4 实时分析仪,能快速（实时）分析连续或瞬间的信号。,4.2 环境噪声监测方法,4.2.1城市区域环境噪声测量 4.2.2交通噪声测量 4.2.3工业企业噪声测量,这些测量方法都有相应国标（国家标准），要 实测时，需要详细学习，本节做一些简单介绍。,4.2.1城市区域环境噪声测量,1.网格测量法（噪声普查采用）,2.定点测量

6、法（常规监测）,图 网格测量法示意图,将待测某一区域划分为若干个等大的正方格。,优化选取某一个或多个能代表某一区域环境噪声平均水平的观察点,进行噪声定点监测。,图 定点测量法示意图,每一网格中的工厂、道路及非建成区的面积之和不得大于网格面积的50,有效网格总数应多于100个,每次每个测点测量10min的连续等效声级， 全部网格中心的10min的连续等效声级的算术平均值代表某一区域的噪声水平。,1.网格测量法,2 定点测量方法：,24小时连续监测，测量每小时的连续等效声级，昼间A声级能量平均值，夜间A声级的能量平均值，,该区的环境噪声水平由下式计算：,Si 第i个观测点代表的区域面积,S 某区域

7、的总面积,Li 第i个观测点测得的昼间或夜间的连续等效A声级,图示法：用区域噪声污染图表示。,评价方法还可以采用图示法：,将每小时测量得到的连续等效A声级按时间排列，得到24小时的时间变化图形，,可用于表示某一区域环境噪声的时间分布规律。,4.2.2道路交通噪声测量,测点选择 测量方法 评价方法,4.2.2 道路交通噪声测量,测点： 市区交通干线(机动车流量不小于100辆 )一侧的人行道上，距马路沿20cm处，此处距两交叉路口应大于50cm。,2.数据处理： 测量结果一般用统计噪声级和等效连续A声级来表示。,如果城市交通噪声测量值基本符合正态分布，可用近似公式计算等效连续A声级和标准偏差值。

8、LeqL50+d2/60， d= L10-L90,3.评价方法： (1)数据平均法： 全市测量结果应得出全市各交通干线的累计百分数声级L10、L50、L90、Leq的平均值L和最大值、标准偏差，以表示城市的交通噪声水平。 (2)图示法：即用噪声污染图表示。,车外噪声,在测试中心周围25m半径范围内不应有大的反射物，测试跑道应有20m以上平直、干燥的沥青路面或混凝土路面，路面坡度不超过0.5,4.3.3交通工具噪声测量,表 车外噪声测量记录表,车辆定置噪声测量 用来分析鉴别车辆各部位的噪声源 车内噪声主要影响驾驶人员对车外声音讯号识别和车内人员的舒适性，对环境影响不大，这里不作详细介绍。,4.4

9、 工业企业噪声测量,4.4.1 生产环境噪声测量 4.4.2 机器噪声的现场测量 4.4.3 厂界噪声测量,4.1.1 生产环境噪声测量,测量内容： 稳态噪声和非稳态噪声 稳态噪生：测量A声级；非稳态噪声：要计算连续等效A声级。 测量方法：根据声级分布变化确定测量点位置。 例如：车间内部各点声级变化小于3分贝，只选择1-3个测量点就行；如声级变化大于3分贝，则应该将车间分成若干区域，每个区域内级变化小于3分贝，相邻区域声级变化大于等于3分贝。 测量条件：减少气流、电磁场、温度和湿度等因素的影响。,4.1.2 机器噪声的现场测量,测量内容： 机器设备噪声，倍频带声压级 测点选择：根据机器的外形尺寸来选择 例如：小型设备（外形小于0.3米),测量点距离表面0.3米;中型设备（0.3米-1米),测量点距离表面0.5米;大型设备（大于1米),测量点距离表面1米; 测量条件： 除待测机器外，尽可能关闭其它运转设备； 避免或减少环境背景噪声的影响； 减少环境反射面的影响。,4.1.3厂界噪声测量,测量内容： 稳态噪声、周期