Файл: Звукоизоляция и звукопоглощение перегородок по дисциплине Шумо и виброзащита в приборостроении.docx

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего образования

«Дальневосточный федеральный университет»

ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ШКОЛА)
Департамент электроники, телекоммуникации и приборостроения.

ОТЧЕТ

по лабораторной работе на тему:

«Звукоизоляция и звукопоглощение перегородок»

по дисциплине «Шумо и виброзащита в приборостроении»

Студент гр. _____________________ (подпись) ___________________ (подпись)

Проверил преподаватель, доцент ______________Сальникова Е.Н. к.ф.-м.н. (подпись)

г. Владивосток

2023

Цель работы

Ознакомиться с конструкциями малых заглушенных камер, а также освоить методику измерения акустических параметров в данных конструкциях.

Теоретический материал

Градуировка – выполнение измерительной процедуры, в результате которой получают количественные характеристики измерительного тракта или преобразователь в рабочем диапазоне частот. Существует множество методов градуировки преобразователей, например, градуировка в камерах малого объема, в диффузном поле и прочие. Заглушенная камера предназначена для создания свободного поля в замкнутом объеме и, кроме этого, защищает проверяемые и эталонные преобразователи от внешних воздействий, различных зашумлений и вибраций.

Для поглощения звуковых волн внутренние поверхности камеры облицовываются звукопоглощающими клиновыми конструкциями из минеральной ваты.

Одним из основных критериев оценки качества проводимых в камере измерений является акустическое отношение R. Данная величина позволяет оценить погрешность измерений, вызванных отраженными звуковыми волнами. Акустическое отношение в камере можно измерить наиболее простым способом – разместить между

---

излучателем и приемником экранирующей поверхности, с высоким коэффициентом поглощения энергии прямого луча.
Где p₀ – давление при наличии экрана, p₁ – давление на приемнике при отсутствии экрана.

Также в камере находится микрофон. Микрофон – преобразователь акустических колебаний воздушной среды в электрические сигналы. Осевая чувствительность микрофона – это отношение напряжения U на выходе микрофона к некоторому звуковому воздействию на него, которое описывается давлением p, имеющим размерность мВ/Па:
Также следует отметить, что важным понятием является уровень чувствительности – чувствительность, выраженная в децибелах:
Где E – ранее описанная чувствительность микрофона.

Акустическое отношение для одиночного источника звука в заданной

точке помещения для сферической волны R также определяется по формуле:
Где , – коэффициент направленности

Ход работы

Измерения без экрана представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Измерения напряжения без экранаX	1кГц	2кГц	3кГц	5кГц
R,м	Uср,мВ	Uср,мВ	Uср,мВ	Uср,мВ
0,17	6,25	8,5	7,6	6,33
0,27	6,05	7,9	7,33	6,27
0,37	5,87	7,33	6,96	6,24
0,47	5,77	6,83	6,67	6,14
0,57	5,69	6,4	6,52	6,02

В таблице 2 записаны результаты измерений с экраном.
Таблица 2 – Измерения напряжения с экраном

	1кГц	2кГц	3кГц	5кГц
R,м	Uср,мВ	Uср,мВ	Uср,мВ	Uср,мВ
0,17	6,07	8,13	7,23	6,03
0,27	5,87	7,03	6,51	5,81
0,37	5,77	6,87	6,21	5,73
0,47	5,81	6,63	6,13	5,61
0,57	5,56	6,13	6,03	5,49

---

Результаты расчетов представлены в таблице 3.

Таблица 3 – Измерения напряжения с экраном

	1кГц	2кГц	3кГц	5кГц
R17	16,61476	10,74205	9,526508	9,806068
R27	16,05933	3,804798	3,734324	6,074737
R37	28,60215	7,22549	3,904237	5,378299
R47	-72,8759	16,32871	5,436473	5,053729
R57	21,1375	11,10724	5,912822	4,940757

Таблица 4 – Расчет акустического соотношения

R17	R27	R37	R47	R57
0,0003	0,0007	0,0014	0,0023	0,0034

E₀ = 2 мВ/Па – чувствительность микрофона по свободному полю (согласно ТХ не меньше при f = 1кГц)

U = 6.25 мВ – напряжение на расстоянии 17 см

p = U/E₀ = 6.25/2 = 3.035 Па – звуковое давление откалиброванного микрофона

E₀ = U/p = 7.4/3.035 = 2.44 мВ/Па – чувствительность рабочего микрофона

N_m = 20lgE + 60дБ = 67.75дБ – уровень чувствительности

Рассмотрим график зависимости напряжения от расстояния микрофона без экрана и с экраном на рисунках 1 и 2 соответственно.
Рисунок 1 – График зависимости напряжения от расстояния удаления микрофона без экрана

Рисунок 2 – График зависимости напряжения от расстояния удаления микрофона с экраном

Вывод

В данной лабораторной работе мы ознакомились с конструкцией малой заглушенной камеры, а также измерили показатели в этой камере, следует отметить, что нами также были построены и проанализированы зависимости напряжения от расстояния микрофона до излучателя.

---