驻波管法吸声系数与声阻抗率测量.docx

驻波管法吸声系数与声阻抗率测量第一章 总则第1.0.1条为了统一驻波管测量，便于测量数据的相互比较，特制订本规范第1. 0.2条本规范适用于吸收空气声的吸声材料和吸声构件采用驻波管测量法向入射时的吸声系数和法向声阻抗率第二章 测量基本设备第一节 测量装置第2.1.1条 驻波管测量的设备，应由驻波管、声源系统、探测器及输出指示装置等部分所组成，如图2.1.1所示□标憔国传声醤声额ill号输 出L 1驻波管测虽设备典型装置第2.1.2条 待测试件和声源装置应分别置于驻波管的两端试件表面应与驻波管 轴线互相垂直第二节 驻波管 第2.2. 1条 驻波管管内的横截面，一般应采用圆形或正方形截面面积应均匀，其偏 差不应大于0 .2%第2.2.2条 驻波管的管壁，应以密实而且刚硬的材料制成管壁的内表面应平滑，且 无微细缝隙第2.2.3条驻波管可划分为两段：一为试件段，供装置试件用；另一为测试段，为驻 波管主体两段的横截面和壁厚必须完全相同，且应同轴连接 如试件段与驻波管主体为 整体结构，管壁上供装卸试件用的通道，必须采用厚实的盖板予以严密封闭；盖板应良好固 定，其隔声性能应优于或接近管壁的隔声性能 如试件段为筒式可装卸结构，开口端的端 面必须平整，且能与驻波管的主体严密结合。

闭口端的底板，应以10毫米以上的厚实材料 制成，底板与侧壁间应紧配，并应能在试件筒内平滑移动，试件筒与驻波管主体间应相对固 定，管道连接部位的外侧应另加套管严密封闭试件典型装置的要求，可按附录一执行第2.2. 4条驻波管长度与圆截面内径或方截面边长的比值，宜在10〜15范围内第2.2.5条驻波管应安装在地面或台架上采用可装卸的试件筒时，试件筒应另 加支承装置第三节 声源系统第2.3.1条 声源系统，应由声频信号发生器、功率放大器、扬声器等部分组成第2.3.2条 扬声器应装置在与驻波管相连通的箱体内箱体的壁面，应用厚实材料制 成；壁面与扬声器间，应衬垫隔振材料；箱体内，应充填吸声材料第2.3.3条扬声器箱可直接装置在驻波管的末端，也可装在4 5°或90°弯头上 箱体与驻波管应严密结合，并应衬垫隔振材料，在连接部位，通道截面积应没有突变第2.3.4条 扬声器必须以纯音信号激发激发信号，一般由声频信号发生器发生后应 经功率放大再馈送至扬声器信号的频率，应采用1/3倍频程系列的中心频率第2.3.5条在测试期间，纯音信号的幅值和频率，应保持稳定同一次测量中，信号 幅值的漂移，不应大于0.2分贝；频率的漂移，不应大于0 .5%。

第2.3.6条信号的频率，应能精确测量；其准确度，应优于1%注：如果只测 吸声系数时，其准确度可适当降低第四节 探测器第2.4 .1条探测器主体为一可移动的传声器传声器可直接装置在驻波管内，也可借 助探管装置在管外探测器在管内装置部分的截面积总和，不应大于驻波管截面积的5%第2.4.2条 探测器除受声面外，必须隔离其他一切与外部相通的传声通道探测器的 受声面，必须与驻波管轴线互相垂直第2.4.3条 探测器的声学中心，应能沿驻波管轴线移动；偏离轴线的距离与圆截面内 径或方截面边长的相对比值，不应大于10%探测器的声学中心的相对位置，应预先加以 标定，一般可符合附录二的要求第2.4.4条 探测器应附有标尺或传动读数装置，与测量频率上限相对应的波长相比较， 距离测量的准确度应优于1%第2.4.5条 探测器装设的传声器部分，必须采取隔振措施，并应保证在移动探测器过 程中不会与驻波管管壁或扬声器作刚性接触第2.4.6条采用探管探测时，探管的壁厚，不宜小于管径的1/8探管与传声器 间，应作隔振处理第五节 输出指示装置第2.5.1条 输出的指示装置，一般应由信号放大器、衰减器、滤波器和指示器等部分 所组成。

第2.5.2条 接收信号自探测器馈送至输出指示装置的电缆，必须采用屏蔽电缆 第2.5.3条在测试期间，信号放大器的工作状态，应保持稳定同一次测量中，放大 器增益的漂移，不应大于0.2分贝在正常工作状态，放大器的失真度，不应大于3%第2.5. 4条衰减器应能连续地或分档地改变信号的相对强弱分档的衰减器，应预先 标定，其测量的准确度，应优于0.2分贝第2.5.5条 滤波器对偏离中心频率为一倍频程的频率，衰减量应增大30分贝以上 当探测器在驻波管内声压级极大处时，接收信号经过放大、滤波后，其谐频成份应比基频成 份低50分贝以上第2.5.6条指示器应附有读数装置，并应能精确测量接收信号相对比值或相应的级差; 其测量的准确度，应优于2%或0.2分贝第2.5.7条指示器的读数装置，可根据指示器指示量的大小直接读数（如指针的偏转 角度、接收信号电平的高低等）;也可借助经标定的衰减器，改变接收信号的强弱，使它在 指示器上指示给定值，然后根据衰减器衰减量进行读数第2.5.8条指示器的指示，应能随接收信号的变化迅速地相应变化；采用声级计 指示并读数时，一般不宜用“慢档”测量第三章 测量方法第一节 一般要求第3.1.1条驻波管的测量，必须先后在声压极大和声压极小两处进行，然后作相对比 较。

一般应先将探测器移动到声压极大处进行调试，再把探测器移动到声压极小处进行测量 在移动过程中，声源和接收系统的实验条件，必须保持不变第3.1.2条 驻波管中声压极大值与极小值间的相对比值，即驻波比，由相应接收信号 的电压相对比值来确定第3.1.3条 探测器的声学中心处在试件表面位置时，应把探测器的位置读数作为测量 移动距离的起点，一般可遵守附录二的规定探测器的声学中心移动到声压第一极小处时的位置读数，应为试件表面至声压第一极小的距离；该距离宜以声波半波长为单位来表示，相应值即为相位因子，可按下式计算：（3.1.3）式中第 3.1.6=2^i/A （3. L 3）G——试件表面至芦压第一极小的距离（米）$V2——声波半波长（米卄&——相位因子，为试件表面至声压第一极小的距离与 声波半波长的相对比值七3.1.4)4条测量相对法向声阻抗率，应观察并记录室温宜按下式确定空气中的声速:^=531- 3+0.式中空气中的声速（米/秒卄室温〔匸人第3.1.5条对于给定的频率，宜按下式确定声波半波长:3.1.5)式申(3.1.5)V2=c/（2f）f——给定频率（赫儿半波长也可由测量所得两个相邻声压极小间的距离来确定。

第二节 吸声系数的测量第3.2. 1条测试件的吸声系数，应测出各给定频率的驻波比或其倒数吸声系数可根据下式计算：(X 2.1-1)(3-2.1-2)is片乔FTP―p- 4®或式中a——吸声系数*呂——驻波比，艮卩声压极大值与极小值间的相对比值* ti——驻波比的倒数乜第3.2.2条测量时如直接读出的是声压极大值与极小值间声压级之差，则吸声系数可根据下式计算：（3.2.2）(乱 2.2)4><1昭式中L——声压极大值与极小值间声压级之差（分贝人第3.2.3条 驻波比或其倒数、声压级差与吸声系数，也可按附录三查得第三节 法向声阻抗率的测量第3.3. 1条法向声阻抗率一般为复量，宜以空气特性阻抗为单位来表示，即宜以法向 声阻抗率与空气特性阻抗的相对比值来表示，相应值即为相对法向声阻抗率，可按下式计算（3.3.1－1）（3.3.1－2）或 §=胆+肿 (3.3.1—2)式中个——相对法向声阻抗率|15 I—相对法向声阻抗率的模事①——法向声阻抗率辐角*V——相对法向声抗率J4——相对法向声阻率&第3.3.2条测量试件的法向声阻抗率，应在按上节规定测量吸声系数的同时，按第 3.1.3条规定测量声压第一极小的位置，求出相应的相位因子，然后按下列公式进行计 算：3.3.2－1）（3.3.2－2）（3.3.2－3）（3.3.2 — 4）相对法向声阻抗率的模（3.乩 2-1）（3- X 2-2）（3- 3. 2-3）（3.眾 2-4）I I _「2—①一221—aco$(2血〉］1 住 2—^+2 Vi—ocos (2^b) J 法向声阻抗率的辐角®=tgT ■{ —2 \/1—dtsitL(27lS)/c 卜相对法向声阻率相对法向声抗率v= |^| sin®第四章 测量范围第一节 吸声系数测量范围第4.1.1条 驻波管装置能正常测量的吸声系数范围，应根据空管驻波比确定。

空管驻 波比为以刚硬反射面代替试件时测得的驻波比，通常以相应的声压级差来表示在给定的测 量频率，空管驻波比与对试件测量所得的相应值相比较，至少应高5分贝第4. 1.2条在正常测量频率的范围内，驻波管装置能正常测量的最低吸声系数，可遵守表4. 1.2的规定在测量频率的范围内，驻波管的空管驻波比起伏较大时，可将频段细分，然后进行分段评价驻波管的最低吸声系数 表4门卫空管肛波比（分贝）>4540^4435—3930-34最低吸声系数0,070.12& 20第二节 测量频率范围第4.2.1条 测量频率的上限，应根据驻波管截面的形状和几何尺寸确定在正常测量 情况下，测量频率的上限，可按下列公式计算：（4.2.1－1）（4.2.1－2）(4. 2.1—1)(4. 2.1-2)圆管方管式中fr——正常测量频率上限（赫卄c——空气中声速（米/秒”D ——圆截面内径或方截面边长（米儿第4 .2.2条当探测器装置符合第2.4.3条规定的要求时，测量频率的上限，可按下列公式计算： （4.2.2－1）(4. 2. 2-1)(4.密 2-2)容许测量频率上限（赫九圆管方管式申fl第4 .2.3条测量频率的下限，应根据驻波管测试段的有效长度确定。

在正常测量情况下，应保证驻波管内至少有一个声压极大和一个声压极小测量频率的下限，可按下式计算（4.2.3）九=昔 a么3）式中 升—正常测量频率下限（赫”i——駐波管有效测试长度（米）.第4.2.4条 在很低频率，如在驻波管内不能测到一个声压极大，但仍可测到一个 声压极小，可按附录四的方法进行测量，容许使用的测量频率下限，可扩展到一个倍频程左 右第五章 测量要求第一节 试件的制备与安装第5.1 .1条试件应从待测吸声材料或吸声结构中随机取样而得同一批材料或结构中至少应制备三个试件第5.1.2条 试件截面的形状和面积，应与驻波管截面相同对于较大试件，可用若干相同的单元组合而成采用试件筒时，也可使用面积大于驻波管截面的薄板状试件，不过这时必须保证试件外侧的严密封闭典型试件的装置可遵守附录一的规定第5.1.3条试件的表面应平整对于松散材料，应有透声的护面装置，其透声面积应 占总面积的3 0%以上对于尖劈形吸声结构，应在结构顶端取一假想平面作为试件表面第5.1 .4条试件应可靠地固定在驻波管内，试件侧面紧贴管壁，但不应受挤压而使它 变形必要时试件的侧面与管壁间的缝隙，应采取适当的密封措施第5.1.5条 当要求试件具有刚性背面时，试件背面必须平整并与驻波管底板紧贴。

底 板与驻波管侧壁间应密闭第5.1.6条当要求试件背后留有空腔时，应使试件背面和底板间的空气层保持给 定的厚度第二节 测量程序第5.2. 1条进行测量前，应先完成下列准备工作：一、 按第二章各条规定的要求，对驻波管测量设备各。