《汽车噪声控制》PPT课件.ppt
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1、汽车噪声控制内容回顾内容回顾n n第一章第一章 声学基础声学基础n n第一节第一节第一节第一节 声学基础概念声学基础概念声学基础概念声学基础概念n n第二节第二节第二节第二节 波动方程波动方程波动方程波动方程n n第三节第三节第三节第三节 声波的传播特性声波的传播特性声波的传播特性声波的传播特性n n第二章第二章 噪声测量分析技术噪声测量分析技术n n 第一节第一节第一节第一节 传声器及其参数特性传声器及其参数特性传声器及其参数特性传声器及其参数特性n n 第二节第二节第二节第二节 倍频程及计权声级倍频程及计权声级倍频程及计权声级倍频程及计权声级n n 第三节第三节第三节第三节 汽车噪声常用的
2、测量方法汽车噪声常用的测量方法汽车噪声常用的测量方法汽车噪声常用的测量方法n n 第四节第四节第四节第四节 汽车噪声标准及车外加速噪声测量汽车噪声标准及车外加速噪声测量汽车噪声标准及车外加速噪声测量汽车噪声标准及车外加速噪声测量本节内容本节内容n n第二章第二章 噪声测量分析技术噪声测量分析技术n n 第一节第一节第一节第一节 传声器及其参数特性传声器及其参数特性传声器及其参数特性传声器及其参数特性n n 第二节第二节第二节第二节 倍频程及计权声级倍频程及计权声级倍频程及计权声级倍频程及计权声级第二章第二章 噪声测量分析技术噪声测量分析技术n n第一节第一节 传声器及其参数特性传声器及其参数特
3、性n n传声器传声器传声器传声器是最基本的声学测量设备,是一种装有是最基本的声学测量设备,是一种装有是最基本的声学测量设备,是一种装有是最基本的声学测量设备,是一种装有换能器的电声器件,能把声波的机械能转换为换能器的电声器件,能把声波的机械能转换为换能器的电声器件,能把声波的机械能转换为换能器的电声器件,能把声波的机械能转换为电能。(电能。(电能。(电能。(Microphone Microphone 俗称话筒,音译作麦克俗称话筒,音译作麦克俗称话筒,音译作麦克俗称话筒,音译作麦克风)风)风)风)n n传声器可以分为传声器可以分为传声器可以分为传声器可以分为静电静电静电静电和和和和电动电动电动电
4、动两种:两种:两种:两种:n n静电传声器静电传声器静电传声器静电传声器是以电场变化为原理的是以电场变化为原理的是以电场变化为原理的是以电场变化为原理的传声器传声器传声器传声器,常见的,常见的,常见的,常见的有电容式、驻极体式和压电式三种有电容式、驻极体式和压电式三种有电容式、驻极体式和压电式三种有电容式、驻极体式和压电式三种n n电动传声器电动传声器电动传声器电动传声器是用电磁感应为原理,以在磁场中运动是用电磁感应为原理,以在磁场中运动是用电磁感应为原理,以在磁场中运动是用电磁感应为原理,以在磁场中运动的导体上获得输出的导体上获得输出的导体上获得输出的导体上获得输出电压电压电压电压的的的的传
5、声器传声器传声器传声器,常见的有动圈式,常见的有动圈式,常见的有动圈式,常见的有动圈式 和带式传声器和带式传声器和带式传声器和带式传声器第二章第二章 噪声测量分析技术噪声测量分析技术n n第一节第一节 传声器及其参数特性传声器及其参数特性n n动圈式传声器:动圈式传声器:动圈式传声器:动圈式传声器:动圈式动圈式动圈式动圈式传声器传声器传声器传声器以悬浮于磁路系以悬浮于磁路系以悬浮于磁路系以悬浮于磁路系统中的音圈切割磁力线而产生统中的音圈切割磁力线而产生统中的音圈切割磁力线而产生统中的音圈切割磁力线而产生电压电压电压电压输出。它的输出。它的输出。它的输出。它的结构牢固,性能稳定,能承受强音而不失
6、真,结构牢固,性能稳定,能承受强音而不失真,结构牢固,性能稳定,能承受强音而不失真,结构牢固,性能稳定,能承受强音而不失真,价格较便宜,是一种耐用的价格较便宜,是一种耐用的价格较便宜,是一种耐用的价格较便宜,是一种耐用的传声器传声器传声器传声器,广泛应用,广泛应用,广泛应用,广泛应用于一般音响系统。是在生活中最常见的传声器,于一般音响系统。是在生活中最常见的传声器,于一般音响系统。是在生活中最常见的传声器,于一般音响系统。是在生活中最常见的传声器,但在声学测量中很少使用。但在声学测量中很少使用。但在声学测量中很少使用。但在声学测量中很少使用。第二章第二章 噪声测量分析技术噪声测量分析技术n n
7、第一节第一节 传声器及其参数特性传声器及其参数特性n n动圈式传声器:动圈式传声器:动圈式传声器:动圈式传声器:第二章第二章 噪声测量分析技术噪声测量分析技术n n第一节第一节 传声器及其参数特性传声器及其参数特性n n动圈式传声器:动圈式传声器:动圈式传声器:动圈式传声器:主要由振动膜片、音圈、永义磁铁和主要由振动膜片、音圈、永义磁铁和升升压压变压器等组成。它的工作原理是当人变压器等组成。它的工作原理是当人对着话筒讲话时,膜片就随着声音前后颤对着话筒讲话时,膜片就随着声音前后颤动,从而带动音圈在磁场中作切割磁力线动,从而带动音圈在磁场中作切割磁力线的运动。根据电磁感应原理,在线圈两端的运动。
8、根据电磁感应原理,在线圈两端就会产生感应音频电动势,从而完成了声就会产生感应音频电动势,从而完成了声电转换。为了提高电转换。为了提高传声器传声器的输出感应电动的输出感应电动势和阻抗,还需装置一只升势和阻抗,还需装置一只升压压变压器。变压器。动圈动圈传声器传声器结构简单、稳定靠、使结构简单、稳定靠、使用方便、固有噪声小,被广泛用于语言广用方便、固有噪声小,被广泛用于语言广播和扩声系统中。但缺点是灵敏度较低、播和扩声系统中。但缺点是灵敏度较低、频率范围窄。不适合做声学测量。频率范围窄。不适合做声学测量。第二章第二章 噪声测量分析技术噪声测量分析技术n n第一节第一节 传声器及其参数特性传声器及其参
9、数特性n n带式传声器带式传声器带式传声器带式传声器 带式带式传声器传声器的振动系统是一条悬挂在强磁场中的波状合金箔。的振动系统是一条悬挂在强磁场中的波状合金箔。它的频率响应极好,特别是瞬态特性好,音色柔和自然,指向性它的频率响应极好,特别是瞬态特性好,音色柔和自然,指向性为双向,但输出电平极低,而且防风耐震性差,易损坏,不宜在为双向,但输出电平极低,而且防风耐震性差,易损坏,不宜在室外使用。目前除特殊用途外,已很少使用。室外使用。目前除特殊用途外,已很少使用。第二章第二章 噪声测量分析技术噪声测量分析技术n n第一节第一节 传声器及其参数特性传声器及其参数特性n n静电传声器静电传声器静电传
10、声器静电传声器按换能方式分,又可以分为:按换能方式分,又可以分为:n n 电容式传声器,压电传声器,驻极体传声器三种电容式传声器,压电传声器,驻极体传声器三种电容式传声器,压电传声器,驻极体传声器三种电容式传声器,压电传声器,驻极体传声器三种按感应方式分,又可以分为:按感应方式分,又可以分为:n n 压强式、压差式和相移式三种压强式、压差式和相移式三种压强式、压差式和相移式三种压强式、压差式和相移式三种其中压强式是常用的。其中压强式是常用的。其中压强式是常用的。其中压强式是常用的。第二章第二章 噪声测量分析技术噪声测量分析技术n n第一节第一节 传声器及其参数特性传声器及其参数特性n n传声器
11、参数指标传声器参数指标传声器参数指标传声器参数指标SpecificationsSpecifications 技术说明技术说明技术说明技术说明SensitivitySensitivityImpedanceImpedanceDirectivityDirectivityFrequencyFrequencyMax,operationVoltageMax,operationVoltageStandardOperationStandardOperationVoltageVoltageCurrentconsumptionCurrentconsumptionSensitivityreductionSensit
12、ivityreductionS/NratioS/Nratio443db443db0dB=1V/Pa,1KHz0dB=1V/Pa,1KHz2.2k30%2.2k30%OmnidirectionalOmnidirectional20-16,000Hz20-16,000Hz10V10V2V2VMax,0.5mAMax,0.5mAWithin-3dBat1.5VWithin-3dBat1.5VMorethan56dBMorethan56dB灵敏度灵敏度灵敏度灵敏度输出阻抗输出阻抗输出阻抗输出阻抗指向性指向性指向性指向性频率响应频率响应频率响应频率响应最大工作电压最大工作电压最大工作电压最大工作电压标准
13、工作电压标准工作电压标准工作电压标准工作电压 消耗电流消耗电流消耗电流消耗电流灵敏度随电压衰减特性灵敏度随电压衰减特性灵敏度随电压衰减特性灵敏度随电压衰减特性信噪比信噪比信噪比信噪比443db443db0dB=1V/Pa,1KHz0dB=1V/Pa,1KHz2.2k30%2.2k30%全指向性全指向性全指向性全指向性20-16,000Hz20-16,000Hz10V10V2V2V最大最大最大最大0.5mA0.5mA2V-1.5V2V-1.5V变化变化变化变化-3dB-3dB以内以内以内以内56dB56dB第二章第二章 噪声测量分析技术噪声测量分析技术n n第一节第一节 传声器及其参数特性传声器
14、及其参数特性n n传声器灵敏度传声器灵敏度传声器灵敏度传声器灵敏度n n传声器灵敏度也称响应,指输出端电压和输入端传声器灵敏度也称响应,指输出端电压和输入端传声器灵敏度也称响应,指输出端电压和输入端传声器灵敏度也称响应,指输出端电压和输入端有效声压的比值。有效声压的比值。有效声压的比值。有效声压的比值。S=S=S=S=输出电压输出电压输出电压输出电压/输入端声压,实际输入端声压,实际输入端声压,实际输入端声压,实际使用时也常用对数(分贝)来表示灵敏度,称作灵使用时也常用对数(分贝)来表示灵敏度,称作灵使用时也常用对数(分贝)来表示灵敏度,称作灵使用时也常用对数(分贝)来表示灵敏度,称作灵敏度级
15、敏度级敏度级敏度级n n但在噪声测量中,常把灵敏度级称为灵敏度但在噪声测量中,常把灵敏度级称为灵敏度但在噪声测量中,常把灵敏度级称为灵敏度但在噪声测量中,常把灵敏度级称为灵敏度*n n灵敏度反映的是传声器对声音的测量灵敏程度灵敏度反映的是传声器对声音的测量灵敏程度灵敏度反映的是传声器对声音的测量灵敏程度灵敏度反映的是传声器对声音的测量灵敏程度第二章第二章 噪声测量分析技术噪声测量分析技术n n第一节第一节 传声器及其参数特性传声器及其参数特性n n传声器灵敏度传声器灵敏度传声器灵敏度传声器灵敏度灵灵灵灵 敏敏敏敏 度:度:度:度:20mV/Pa20mV/Pa20mV/Pa20mV/Pa(驻极体
16、传声器)(驻极体传声器)(驻极体传声器)(驻极体传声器)灵灵灵灵 敏敏敏敏 度:度:度:度:18mV/Pa 18mV/Pa 18mV/Pa 18mV/Pa(驻极体传声器)(驻极体传声器)(驻极体传声器)(驻极体传声器)灵敏度(灵敏度(灵敏度(灵敏度(1KHz1KHz1KHz1KHz、4.5V4.5V4.5V4.5V、2.2K2.2K2.2K2.2K)48dB 48dB 48dB 48dB 28dB(0dB=1V/pa)28dB(0dB=1V/pa)28dB(0dB=1V/pa)28dB(0dB=1V/pa)68dB 68dB 68dB 68dB 48dB(0dB=1V/bar 48dB(0dB
17、=1V/bar 48dB(0dB=1V/bar 48dB(0dB=1V/bar 0.1Pa)0.1Pa)0.1Pa)0.1Pa)第二章第二章 噪声测量分析技术噪声测量分析技术n n第一节第一节 传声器及其参数特性传声器及其参数特性n n传声器频响特性传声器频响特性传声器频响特性传声器频响特性传声器的灵敏度对频率的响应情况(即传声器传声器的灵敏度对频率的响应情况(即传声器传声器的灵敏度对频率的响应情况(即传声器传声器的灵敏度对频率的响应情况(即传声器灵敏度随频率的变化情况)称为传声器的频率灵敏度随频率的变化情况)称为传声器的频率灵敏度随频率的变化情况)称为传声器的频率灵敏度随频率的变化情况)称为
18、传声器的频率响应特性。响应特性。响应特性。响应特性。理想情况下,传声器的频率响应特性应尽可能理想情况下,传声器的频率响应特性应尽可能理想情况下,传声器的频率响应特性应尽可能理想情况下,传声器的频率响应特性应尽可能平直,即在测量范围内输出恒定,灵敏度保持平直,即在测量范围内输出恒定,灵敏度保持平直,即在测量范围内输出恒定,灵敏度保持平直,即在测量范围内输出恒定,灵敏度保持不变,但实际的传声器往往出现高低起伏的变不变,但实际的传声器往往出现高低起伏的变不变,但实际的传声器往往出现高低起伏的变不变,但实际的传声器往往出现高低起伏的变化化化化第二章第二章 噪声测量分析技术噪声测量分析技术n n第一节第
19、一节 传声器及其参数特性传声器及其参数特性n n传声器频响特性传声器频响特性传声器频响特性传声器频响特性传声器传声器传声器传声器在不同频率的声波作用下的灵敏度是不同的。一在不同频率的声波作用下的灵敏度是不同的。一在不同频率的声波作用下的灵敏度是不同的。一在不同频率的声波作用下的灵敏度是不同的。一般在中频时灵敏度高,而在低音频(如几十赫)或高音般在中频时灵敏度高,而在低音频(如几十赫)或高音般在中频时灵敏度高,而在低音频(如几十赫)或高音般在中频时灵敏度高,而在低音频(如几十赫)或高音频(十几千赫)时灵敏度降低。我们以中音频的灵敏度频(十几千赫)时灵敏度降低。我们以中音频的灵敏度频(十几千赫)时
20、灵敏度降低。我们以中音频的灵敏度频(十几千赫)时灵敏度降低。我们以中音频的灵敏度为基准,把灵敏度下降为某一规定值的频率范围叫做为基准,把灵敏度下降为某一规定值的频率范围叫做为基准,把灵敏度下降为某一规定值的频率范围叫做为基准,把灵敏度下降为某一规定值的频率范围叫做传传传传声器声器声器声器的频率特性。频率特性范围宽,表示该的频率特性。频率特性范围宽,表示该的频率特性。频率特性范围宽,表示该的频率特性。频率特性范围宽,表示该传声器传声器传声器传声器对较对较对较对较宽频带的声音较高的灵敏度,扩音效果就好。理想的宽频带的声音较高的灵敏度,扩音效果就好。理想的宽频带的声音较高的灵敏度,扩音效果就好。理想
21、的宽频带的声音较高的灵敏度,扩音效果就好。理想的传传传传声器声器声器声器频率特性应为频率特性应为频率特性应为频率特性应为20Hz20kHz20Hz20kHz20Hz20kHz20Hz20kHz。第二章第二章 噪声测量分析技术噪声测量分析技术n n第一节第一节 传声器及其参数特性传声器及其参数特性n n传声器频响特性传声器频响特性传声器频响特性传声器频响特性频响特性:频响特性:频响特性:频响特性:100Hz-12KHz100Hz-12KHz100Hz-12KHz100Hz-12KHz频响特性:频响特性:频响特性:频响特性:150Hz-12500Hz 150Hz-12500Hz 150Hz-125
22、00Hz 150Hz-12500Hz频响特性:频响特性:频响特性:频响特性:505050501000Hz1000Hz1000Hz1000Hz第二章第二章 噪声测量分析技术噪声测量分析技术n n第一节第一节 传声器及其参数特性传声器及其参数特性n n传声器输出阻抗传声器输出阻抗传声器输出阻抗传声器输出阻抗传声器的输出阻抗是指传声器的两根输出线之传声器的输出阻抗是指传声器的两根输出线之传声器的输出阻抗是指传声器的两根输出线之传声器的输出阻抗是指传声器的两根输出线之间在间在间在间在1KHz1KHz1KHz1KHz(即(即(即(即1 1 1 1千赫)时的阻抗。有低阻(如千赫)时的阻抗。有低阻(如千赫)
23、时的阻抗。有低阻(如千赫)时的阻抗。有低阻(如50505050、150150150150、200200200200、250250250250、600600600600等)和高等)和高等)和高等)和高阻(如阻(如阻(如阻(如10K10K10K10K、20K20K20K20K、50K50K50K50K)两种。)两种。)两种。)两种。频率不同,传声器的阻抗也有所不同,一般来频率不同,传声器的阻抗也有所不同,一般来频率不同,传声器的阻抗也有所不同,一般来频率不同,传声器的阻抗也有所不同,一般来说,频率较低时阻抗会较大,为确保低频响应,说,频率较低时阻抗会较大,为确保低频响应,说,频率较低时阻抗会较大,
24、为确保低频响应,说,频率较低时阻抗会较大,为确保低频响应,设计测量系统时要注意阻抗匹配。设计测量系统时要注意阻抗匹配。设计测量系统时要注意阻抗匹配。设计测量系统时要注意阻抗匹配。第二章第二章 噪声测量分析技术噪声测量分析技术n n第一节第一节 传声器及其参数特性传声器及其参数特性n n传声器指向特性传声器指向特性传声器指向特性传声器指向特性传声器感应面上的声压变化不仅与声波频率、传声器感应面上的声压变化不仅与声波频率、传声器感应面上的声压变化不仅与声波频率、传声器感应面上的声压变化不仅与声波频率、传声器形状和尺寸有关,而且还与声波的传播传声器形状和尺寸有关,而且还与声波的传播传声器形状和尺寸有
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