驻波管法测定吸声材料的吸声系数1
驻波管法测吸声系数实验报告
驻波管法测吸声系数实验报告1.引言1.1 概述驻波管法测吸声系数实验是一种常用的方法，用于评估材料对声波的吸声性能。
随着现代科技的不断发展，噪音污染问题日益突出，吸声材料的研究和应用变得尤为重要。
驻波管法测吸声系数实验通过测量材料对声波的吸收能力，来评估材料的吸声性能，并为吸声材料的筛选、设计和应用提供有力的依据。
本实验报告旨在详细介绍驻波管法测吸声系数的原理和方法，并给出实验的具体步骤和过程。
在实验中，我们使用了驻波管法来测量吸声材料的吸声系数，首先通过建立一个封闭的管道系统，利用声源发出特定频率的声波，然后引入待测材料，通过测量管道的输入输出声压，计算出材料的吸声系数。
在实验过程中，我们还控制了声波的频率和角度，以获得更具代表性和准确性的测量结果。
通过本实验，我们可以了解材料对声波的吸收特性，并评估它们在不同频率下的吸声能力。
这对于吸声材料的研究和开发有着重要的意义。
同时，通过分析实验结果，我们可以进一步探讨实验的局限性，并提出改进的方向。
这将有助于提高驻波管法测吸声系数实验的精确性和可靠性，进一步推动吸声材料领域的发展和应用。
1.2 文章结构本篇实验报告将按照以下结构进行阐述：第一部分是引言部分，主要包含概述、文章结构和目的。
在概述中，将简要介绍驻波管法测吸声系数实验的背景和相关理论知识。
接着，文章结构部分将列举出本文内容的大纲和组织结构，以便读者了解全文的框架和内容安排。
最后，明确报告的目的，指出撰写报告的目标和意义。
第二部分是正文部分，主要分为两个小节。
第一个小节是驻波管法测吸声系数的原理和方法，将详细介绍该实验方法的基本原理和具体步骤。
这包括吸声系数的定义、计算公式、实验装置和测量原理等内容。
第二个小节是实验过程和步骤，将按照实验流程一步一步地描述实验的具体操作过程，包括准备工作、实验参数设置、数据采集和处理等内容。
第三部分是结论部分，包括实验结果分析和实验的局限性和改进方向。
通过对实验数据的分析和讨论，总结出相关结论，并对实验过程中存在的局限性和改进方向进行说明和建议。
驻波管法测定材料的吸声系数实验
特性。吸声系数定义为材料吸收的声能与入射到材料上的总声
能之比：
α = Ea = Ei − Er = 1− r
Ei
Ei
式中Ei为入射声能，Ea为被材料或结构吸收的声能， Er为被
材料或结构反射的声能，r为反射系数。
实验一 驻波管法测定材料的吸声系数实验
式中Ei为入射声能，Ea为被材料或结构吸收的声能，Er为被材料 或结构反射的声能，r为反射系数。来自环境物理工程实验考核办法
应考核的综合素质点：
1) 对实验原理的理解掌握程度； 2) 实验仪器的使用及操作技能； 3) 实验报告撰写的规范性； 4) 对实验结果及分析讨论的针对性、科学性； 5) 实验中的应变、创新能力。
环境物理工程实验考核办法
成绩评定要素：
1) 实验准备15%； 2) 实验操作40%； 3) 实验报告45%。
基本性 实验
环境物理工程实验考核办法
序 实验名称 号
实验内容
实验 应运用的主要知识点 主要培养的技能点
性质
1) 室外不同功能区环境 1) 环境振动及其评
实 验 三
振动测量
环境振动 测量
2) 不同室内场所环境振 动测量
价量 2) 环境振动的影响 及危害
3) 环境振动的测定
1) 熟练掌握环境振 动的测量及评价方 法 2) 熟悉环境振动的 危害及控制方法
实验一 驻波管法测定材料的吸声系数实验
(2) 驻波管方法
驻波管为一根内壁光滑而坚硬的管子，管子的末端安 装吸声材料试件，试件可按使用要求紧贴末端刚性活 塞表面，也可留在空腔内。驻波管的另一端为由音频 (低频) 信号发生器通过扬声器向管内发出不同频率的 单频信号，相应频率的声波是平面声波。设入射声波 的声压为Pi，投射于材料时，必有相位相反的声波反 射指向声源，其反射声压为Pr，声波在管内多次来回 反射，即形成了驻波，管内出现了声压极大值Pmax和 极小值Pmin，通过探管可探测到声压极大值Pmax和极小 值Pmin，及离开材料表面的距离。
实验三-混响室法吸声材料无规入射吸声系数的测量
实验三 混响室法吸声材料无规入射吸声系数的测量一、实验目的驻波管法测得的吸声系数仅反映了声波垂直入射到材料外表的声吸收，但实际使用中声波入射到材料外表的方向是随机的。
因此，通过此实验，我们要理解实际工程应用中常常采用的混响室法测量材料的无规入射吸声系数的方法。
二、实验原理声源在封闭空间启动后，就产生混响声，而在声源停顿发声后，室内空间的混响声逐渐衰减，声压级衰减60dB 的时间定义为混响时间。
当房间的体积确定后，混响时间的长短与房间内的吸声才能有关。
根据这一关系，吸声材料或物体的无规入射吸声系数就可以通过在混响室内的混响时间的测量来进展。
在混响室中未安装吸声材料前，空室时的总的吸声量1A 表示为：111155.34VA mV c T =+ 在安装了面积为S 的吸声材料后，总的吸声量2A 可表示为：V m T c VA 222243.55+=式中：1A 、2A 为空室时和安装材料后室内总的吸声量，m 2；1T 、2T 为安装材料前后混响室的混响时间，s ；V 为混响室体积，m 3；1c 、2c 为安装材料前后测量时的声速，m/s ； 1m 、2m 为安装材料前后室内空气吸收衰减系数；假设两次测量的时间间隔比较短或室内温度及湿度相差较小，可近似认为c c c ==12，m m m ==12。
由此计算出被测试件的无规入射吸声系数s α为〔其中S 为被测试件面积，m 2〕：⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=12113.55T T cSV s α三、实验仪器AWA6290A 型多通道噪声与振动频谱分析仪，AWA 吸声系数测量软件包，十二面发声体。
混响室应具有光滑坚硬的内壁，其无规入射吸声系数应尽量地小，壁面常用瓷砖、水磨石、大理石等材料。
混响室要具有良好的隔声和隔振性能。
按标准要求，混响室体积应大于200m 3。
四、实验步骤1.安装测试系统，测试空室混响时间。
2.将测试传声器放置在第一个测点，翻开信号源并调整到所需测试的频率范围，调整功率放大器使得在室内获得足够声级。
驻波管法吸声系数与声阻抗率测量规范
更新规范 中华人民共和国国家标准驻波管法吸声系数与声阻抗率测量规范GBJ 88-85主编单位：同济大学批准部门：中华人民共和国国家计划委员会施行日期：1986年6月1日关于发布《驻波管法吸声系数与声阻抗率测量规范》的通知计标〔１９８６〕０４号根据原国家建委（８１）建发设字第５４６号通知的要求，由全国声学标准化技术委员会负责归口组织，具体由同济大学会同有关单位编制《驻波管法吸声系数与声阻抗率测量规范》，已经全国声学标准化技术委员会会审。
现批准《驻波管法吸声系数与声阻抗率测量规范》ＧＢＪ８８—８５为国家标准，自一九八六年六月一日起施行。
本规范具体解释等工作由同济大学负责。
国家计划委员会1985年12月31日编制说明本规范是根据原国家基本建设委员会（８１）建发设字５４６号文的要求，由全国声学标准化技术委员会委托同济大学负责编制的。
在本规范的编制过程中，编制单位调查研究了国内有关单位的实践经验和研究成果，收集并分析了国外同类测量标准及有关技术资料，对一些重要内容作了较系统的对比试验以及相应的理论分析，提出了规范征求意见稿。
广泛征询了国内各有关单位的意见，并召开了座谈会，经反复修改提出了送审稿。
经全国声学标准化技术委员会建筑声学分委员会讨论同意，最后由全国声学标准化技术委员会审查定稿。
本规范共五章及七个附录。
内容包括：测量设备、测量方法、测量范围和测量要求。
在本规范施行过程中，希各单位注意积累资料，认真总结经验，如发现有需要修改或补充之处，请将意见和有关资料寄交同济大学声学研究所，以供今后修订时参考。
同济大学1985年12月更新规范 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。
更新规范 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。
阻抗管工作原理和使用-测量吸声系数和传声损失
建筑装饰材料的吸声系数如何计算
建筑装饰材料的吸声系数如何计算来源：网络收集如何计算建筑装饰材料的吸声系数测量材料吸声系数的方法有两种，一种是混响室法，一种是驻波管法。
混响室法测量声音无规入射时的吸声系数，即声音由四面八方射入材料时能量损失的比例，而驻波管法测量声音正入射时的吸声系数，声音入射角度仅为90度。
两种方法测量的吸声系数是不同的，工程上最常使用的是混响室法测量的吸声系数，因为建筑实际应用中声音入射都是无规的。
在某些测量报告中会出现吸声系数大于1的情况，这是由于测量的实验室条件等造成的，理论上任何材料吸收的声能不可能大于入射声能，吸声系数永远小于1。
任何大于1的测量吸声系数值在实际声学工程计算中都不能按大于1使用，最多按1进行计算。
在房间中，声音会很快充满各个角落，因此，将吸声材料放置在房间任何表面都有吸声效果。
吸声材料吸声系数越大，吸声面积越多，吸声效果越明显。
用ANSYS来计算样品吸声系数驻波管法(主要部分是一根圆柱形钢管)，管内径9.5cm，管外径10cm,管长100cm,管的一端内放置被测样品（一种吸声材料，形状制成圆柱状，恰好可放入管内，样品厚8cm)，管的另一端有一声源（喇叭），向管内发射某一频率的声波，声波经管内空气传播到样品表面，一部分声波被样品吸收，另有一部分声波被反射回来，反射声波与入射声波的传播方向相反，互相叠加后，在管内形成驻波，波腹处形成声压极大值，波节处形成声压极小值，实验中测得距样品最近的声压极大值和极小值，可由公式算出样品的吸声系数。
吸声是声波撞击到材料表面后能量损失的现象，吸声可以降低室内声压级。
描述吸声的指标是吸声系数a，代表被材料吸收的声能与入射声能的比值。
理论上，如果某种材料完全反射声音，那么它的a=0；如果某种材料将入射声能全部吸收，那么它的a=1。
事实上，所有材料的a介于0和1之间，也就是不可能全部反射，也不可能全部吸收。
不同频率上会有不同的吸声系数。
人们使用吸声系数频率特性曲线描述材料在不同频率上的吸声性能。
实验三驻波管法吸声材料垂直人射吸声系数的测量
实验三 驻波管法吸声材料垂直人射吸声系数的测量一、实验目的本实验可以加深对垂直入射吸声系数的理解，了解人耳听觉的频率范围，获得对一些频率纯音的感性认识。
有关本实验详细内容和要求，请参照国家标准GBJ88-85《驻波管法吸声系数与声阻抗率测量规范》。
二、实验原理驻波管法测试原理在驻波管中传播平面波的频率范围内，声波入射到管中，再从试件表面反射回来，入射波和反射波叠加后在管中形成驻波。
由此形成沿驻波管长度方向声压极大值与极小值的交替分布。
用试件的反射系数r 来表示声压极大值与极小值，可写成： max 0(1)p p r =+ (4-1)min 0(1)p p r =− (4-2)根据吸声系数的定义，吸声系数与反射系数的关系可写成：201r α=− (4-3)定义驻波比S 为： min maxp S p = (4-4) 吸声系数可用驻波比表示为：024(1)S S α=+ (4-5) 因此，只要确定声压极大和极小的比值，即可计算出吸声系数。
如果实际测得的是声压级的极大值和极小值，计两者之差为p L ，则根据第二章中介绍的声压和声压级之间的关系，可由下式计算吸声系数:(20)0(20)2410(110)pp L L α×=+ (4-6) 三、实验内容1. 测试装置描述典型的测量材料吸声系数用的驻波管系统如图4-1所示。
其主要部分是一根内壁坚硬光滑，截面均匀的管子(圆管或方管)，管子的一端用以安装被测试材料样品，管子的另一端为扬声器。
当扬声器向管中辐射的声波频率与管子截面的几何尺寸满足式(4－7)或式(4－8)的关系时，则在管中只有沿管轴方向传播的平面波。
图4－1 驻波管结构及测量装置01.84c f Dπ<（圆管） (4-7) 02c f L < （方管） (4-8) 式中：D ——圆管直径，m ；L ——方管边长，m ；0c ——空气中声速，m/s 。
平面声波传播到材料表面被反射回来，这样入射声波与反射声波在管中叠加而形成驻波声场。
驻波管法测定材料的吸声系数实验
样品参数：直径95mm，厚1cm。 驻波峰值、谷值测定数据见表1。 材料二：镀锌钢板共振穿孔板吸声材料。 样品参数：直径100mm，板厚1cm，腔深5cm，穿孔率 1.37%，孔径1.2mm，孔距7mm。 驻波峰值、谷值测定数据见表2。
实验一 驻波管法测定材料的吸声系数实验
表 1 材料一数据记录
频率
751 942
110.2 85.8
796 941
average
峰
谷
121.9 80.2
--
--
131.3 91.9
--
--
126.8* 92.85
--
--
127.0 95.7
--
--
110.2 85.3
--
--
实验一 驻波管法测定材料的吸声系数实验
表 1 材料一数据记录 (续)
频率
800Hz 1234mV 900Hz 3456mV 1000Hz 1000mV 1400Hz 2000mV 2000Hz 2500mV
基本性 实验
环境物理工程实验考核办法
序 实验名称 号
实验内容
实验 应运用的主要知识点 主要培养的技能点
性质
1) 室外不同功能区环境 1) 环境振动及其评
驻波管法测吸声系数原理
驻波管法测吸声系数原理驻波管法是一种常用的测量材料吸声性能的方法，通过测量声波在驻波管内的传播特性，可以得到材料的吸声系数。
本文将介绍驻波管法测吸声系数的原理和步骤。
一、驻波管法测吸声系数原理驻波管法是基于驻波现象的原理。
当声波在管道内传播时，会发生反射和干涉现象，形成驻波。
根据驻波的特性，可以推导出声波在管道内的传播速度和波长与管道尺寸和驻波频率之间的关系。
而材料的吸声性能可以通过测量驻波管内声波传播的特性来间接推导出来。
二、驻波管法测吸声系数步骤1. 准备实验设备和样品：首先需要准备一个驻波管和待测样品。
驻波管一般是由两个平行的板组成，板之间有一定的间隙。
样品可以是声学吸声材料或其他具有吸声特性的材料。
2. 设置实验参数：根据实际需要，设置驻波管的尺寸和驻波频率。
驻波频率可以通过改变驻波管的长度或调节声源频率来实现。
3. 测量驻波管内的声压分布：在驻波管内，将声源放置在一个固定位置，并测量不同位置处的声压值。
可以使用声压传感器或麦克风来进行测量。
记录下不同位置处的声压值。
4. 计算吸声系数：根据测得的声压值，可以计算出驻波管内的声压级。
然后，通过比较驻波管内的声压级和驻波管外的声压级，可以计算出样品的吸声系数。
吸声系数是指材料吸收声波能力的大小，一般用0到1之间的值表示，数值越大表示吸声性能越好。
5. 数据处理和分析：根据实验测得的数据，进行数据处理和分析。
可以绘制出声压级与频率的关系曲线，通过曲线的特征来评估材料的吸声性能。
三、驻波管法测吸声系数的优缺点驻波管法测吸声系数具有以下优点：1.方法简单：只需要准备简单的实验设备和样品，操作相对容易。
2.结果准确：根据声压测量的数据，可以准确计算出吸声系数，反映材料的吸声性能。
3.灵活性高：可以根据实际需要调节驻波管的尺寸和频率，适用于不同材料和频率范围的测量。
然而，驻波管法也存在一些缺点：1.仅适用于低频范围：由于驻波管的尺寸限制，驻波管法主要适用于低频范围的测量，对于高频范围的测量效果较差。
驻波管法测吸声系数
驻波管法测吸声系数驻波管法是一种常用的测量吸声系数的方法。
吸声系数是衡量材料吸声性能的重要指标，它描述了材料对声波的吸收能力。
在许多应用领域中，如建筑、汽车、航空航天等，对材料的吸声性能有着严格的要求。
因此，准确测量吸声系数对于材料的研究和应用具有重要意义。
驻波管法是一种基于驻波现象的测量方法。
驻波是指在一定条件下，声波在空间中形成固定位置上的波动现象。
驻波管是一种特殊的管道结构，它可以产生驻波现象。
通过在驻波管中引入被测材料，可以测量材料对声波的吸收能力。
具体的测量过程如下：首先，在驻波管中产生一定频率和振幅的声波。
然后，在被测材料前后分别设置压力传感器，用于测量声波在被测材料前后的压力变化。
通过比较前后压力变化的差异，可以得到被测材料对声波的吸收能力。
在实际测量中，需要注意以下几点：首先，要选择合适的频率范围和振幅，以保证测量结果的准确性。
其次，要保证驻波管内部的空气流动稳定，避免外界干扰对测量结果的影响。
此外，还需要进行多次测量，取平均值以提高测量结果的可靠性。
驻波管法测量吸声系数的优点是简单易行、操作方便。
但也存在一些局限性，例如只能测量材料在特定频率范围内的吸声性能，无法全面评估材料在不同频率下的吸声特性。
此外，驻波管法对于非均匀材料的测量结果可能存在一定误差。
为了提高吸声系数测量的准确性和全面性，研究者们还提出了其他方法和技术。
例如，扫频法可以通过改变声源频率来测量不同频率下的吸声系数；阻抗法可以通过测量声波在材料表面反射和透射时的阻抗来计算吸声系数。
这些方法在不同场景下有着各自的优势和适用性。
总之，驻波管法是一种常用的测量吸声系数的方法。
通过在驻波管中引入被测材料，并测量前后压力变化的差异，可以得到材料对声波的吸收能力。
然而，为了全面评估材料的吸声性能，还需要结合其他方法和技术进行综合分析和研究。
未来随着科学技术的发展，相信会有更多更精确的方法用于测量吸声系数，推动吸声材料领域的研究和应用进一步发展。
物理实验报告.
吸声系数测定实验报告学校：宁波大学专业：建筑142学号：146330422姓名：俞卓成一、实验目的掌握一种测定材料吸声系数的方法。
二、实验设备、仪器等：1、100mm 声学驻波管2、双通道声学振动分析系统三、实验原理驻波管法是以在一小块试件上入射和反射的纯音比较为依据。
由于来自吸声材料的反射声存在1/4波长的相位变化，也就是说反射波的最大振幅与入射波振幅最小的位置重合。
同样，入射波振幅的最大值与反射波振幅的最小值重合。
四、实验步骤1、将一块直径为100mm 的吸声材料试件，用托座装于测量管的一端。
设备的装置如图所示：2、将纯音振荡器调至125Hz ，移动传声器与探管直至在声压级分析仪器上读出最大声压级与最小声压级，并作记录。
3、通过公式测得该材料的吸声系数。
4、按上述步骤测量到频率为1500Hz 。
五、实验数据处理：吸声系数计算公式如下：2(1ABn -=α（1）0lg20p p L p =,B A BA p p -+=minmax ，B A B A n -+=（2）1242++=n n n n α（3）A —发射波的振幅；B —入射波的振幅；注：可以使用的驻波管的最大直径是声波波长的一半左右，最小管长为1/4波长，因此本仪器的测量范围在63Hz ～1800Hz 之间。
六、实验数据记录频率混响时间1.250000E+2 4.500000E-11.600000E+27.460000E-12.000000E+23.290000E-12.500000E+23.640000E-13.150000E+2 3.780000E-14.000000E+2 4.620000E-15.000000E+27.980000E-16.300000E+2 3.470000E-18.000000E+2 6.860000E-11.000000E+38.810000E-11.250000E+38.520000E-11.600000E+3 4.330000E-1七、实验结果的误差分析造成误差的原因包括：驻波管外部噪声、移动小车速度的影响等。
吸声材料（结构）的吸声系数
（1）吸声系数定义：是表征吸声性能最常⽤的参数，它表征材料（结构）吸收的声能（包括透射的声能）和⼊射到材料（结构）声能的⽐值。
吸声系数和声波的⼊射条件、声波频率等因数有关。
（2）吸声系数的测量
吸声系数和声波的⼊射⽅向有很⼤关系，声波的⼊射⽅向不同，相应采⽤的吸声系数的测量⽅法也不同。
①垂直⼊射吸声系数：垂直⼊射是指声波垂直地⼊射到材料表⾯，实际上是⼀种特殊的⼊射情况，与实际情况有⼀定的差异。
垂直⼊射吸声系数通常采⽤驻波管法进⾏测量。
为声压极⼤值和声压极⼩值的⽐值，如果直接测量出声压极⼤值和声压极⼩值的声压级差，可以利⽤下列关系计算出⽐值N：，这种测量⽅法要保证在管内形成平⾯波，测试的频率应和管径相适应，即存在⼀个上限频率，对于圆形管道，它的上限频率为：。
为管道截⾯半径；为管内声速。
矩形管道，上限频率为：。
为管道尺⼨边长。
为了保证⾄少能测量⼀对声压极⼤值和声压极⼩值，驻波管的长度要满⾜测量最低频率的要求，即存在⼀个下限频率：。
为管道长度。
②⽆规⼊射吸声系数：⽆规⼊射是指声波从所有⽅向以相同的概率⼊射到材料的表⾯，和⼤多数实际情况⽐较接近。
⽆规⼊射吸声系数的测量采⽤混响室法，主要原理是根据混响室内放进吸声材料（或吸声结构）前后混响时间的变化来确定其吸声特性。
混响室的体积，应满⾜下列要求：，测量最低频率声波的波长。
在混响室测量的⽆规⼊射吸声系数可按下式计算：为混响室体积；未装试件时的混响时间；装试件时的混响时间；试件的总⾯积。
③垂直⼊射吸声系数和⽆规⼊射吸声系数的关系：在混响室法中，试件的安装可以模拟现场条件，能够较为确切地反映试件在房间内的吸声性能。
实验八 阻抗管法测量声学材料吸声系数
实验八阻抗管法测量声学材料吸声系数一、实验目的掌握用阻抗管法测量吸声材料吸声系数、声阻抗率的原理及操作方法。
二、实验要求1、了解BK阻抗管4206型的结构原理及功能；2、掌握Pulse 3560C测量声学材料的吸声系数的程序。
三、实验环境1、BK4206阻抗管套件2、被测材料：海绵样品直径100毫米和直径10毫米3、BK声学测量软件平台9.04、Pulse 3560C前端5、功率放大器BK2716C6、通用计算机及M6k7、声级校准器4321四、实验内容及步骤1、实验内容：测量海绵样品(纳米材料或自选声学材料)的吸声系数。
测量系统如图1所示。
图1阻抗管测量吸声系数系统连接示意图2、实验步骤：（1）、按图8.1连接并将大管接入系统，将双传声器BK4187与相应的专用测量电缆连接后，插入阻抗管相应的传声器位置处。
(2)、在PULSE软件平台的应用程序中进行校准、测量。
(3)、依次进行通道校准、信噪比测量、传递函数修正后进行样品测量。
(4)、进行数据处理后保存数据。
(5)、利用matlab对数据进行分析。
五、实验结果1、按1/3倍频程给出材料的吸声系数数据及曲线。
2、按1/3倍频程绘出材料的吸声系数关于频率的图像。
3、分析图像由图像可看出：（1）、此图为材料的吸声系数，分别在低频和高频段的吸声系数。
（2）、在低频段，吸声系数随频率的升高而降低；（3）、在高频段，吸声系数随频率的升高而升高，升高到一定限度趋于稳定。
六、实验注意事项1、安装样品时，不要和后板之间留有间隙，否则曲线上会出现吸收峰；2、交叉校准时，完全松开固紧螺栓，轻轻拿出传声器，然后再轻轻放到位后固紧。
七、讨论思考题问：这种方法测量的吸声系数和混响室法测量的吸声系数有什么区别？各有什么优缺点？答：1、混响室法：优点：混响室法测得的是无规人射吸声系数，它能用于测试横向和法向有明显不同结构的材料的吸声系数。
缺点：要求较大面积的测试样品。
2、阻抗管法优点：a、阻抗管测法对材料的法向人射吸声系数和法向声阻抗率做精确的测量。
驻波管法吸声系数与声阻抗率测量规范
第25. 输出的指示装置,一般应由信号. 条 接收信s自探测器馈送至输出指示装I的 N
电缆,必须采用屏蔽 电缆
I试作段为简式可装卸结构,7 1端的端面必须平整, I I 11 - F能与引波管的主体严密结合.闭口端的底板.应以1毫米 I 0 以卜 ' 的1实材料制成.底板与侧壁间应紧配,井应能在i体 , ' t
筒内平i移劝.i件简与 n A 驻波管主休间应相对(定,芳道连 d
接部位的外侧应 另加套管严密封闭.试件典烈装 R的要求 可按附录 执 行
第 253 .. 条 在侧试期间,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 不应大十 . 02 分贝.在正常 I 作状态,放大器的失弃度,不应 人十 % 3 第 254 条 衰减器应能连续地或分档地改变信号的相
第 322 条 侧量时如直接读出的是声压极大值 i .. 极小 谊间声压级之差,则吸声系数可根据下式计算
(3 2 2) .. a 二万 石厂U 走吕 茂中 L - 声压极大值与极小值间声压级之差 ( 贝 ) 分 条 驻波比或其倒数,声压级差与吸声系敌, 第 323 .
等) :也可 借助经标定的衰减器,改变接收信号的强弱,使
对强弱.分档的衰减器,应预 先标定,其侧 缝的堆确度.应
优 于 . 分 贝. 02
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号文的 要求,由全 学标准化技术 国声 委员 会委托同济大 学负
责编制的.
驻波管法吸声系数测量
驻波管法吸声系数测量1.1引言任何一项试验都需要做细致的前期准备工作，这样才能保证试验有序合理的进行，同时可以保证试验的延续性、重复性、可比性。
前期的工作主要包括对试验对象、试验条件、试验仪器、系统的搭建进行详细的定义和说明。
1.2试验对象和条件1.2.1待测材料的规定1、被测材料应为多孔吸声材料；2、被测材料应制作成直径为30mm和100mm圆形，尺寸误差在2%以内，能过正好装入；3、材料表面应平整，材料与阻抗管之间的缝隙应用油脂密封；4、同种材料至少准备两个被测样件。
1.2.2试验环境和设备的规定试验过程中应保证环境的安静，同时应测量环境的温度。
试验设备应满足GB/T 18696. 1- 2004的规定。
主要实验设备：采集器、功率放大器、驻波管、传声器、线缆、声级校准器、电脑和软件。
1.2.3说明本节关于被测材料、实验设备、环境等要求未描述者，请参考GB/T 18696. 1- 2004。
1.3试验步骤1.3.1根据设备使用说明，依次连接好采集器、传感器、功率放大器、线缆、电脑等设备。
1.3.2检查设备连接无误后，接通电源，将功放输出增益调制最小后，依次打开功放、采集器、电脑和软件，并在软件里根据选择对应的采集器型号，并设置采样频率，一般设置为50kHz。
1.3.3打开传感器校准功能选项，校准传感器，通常每次测试前均需对对各通道的传感器进行校准。
1.3.4打开材料吸声系数测量模块，进行材料吸声系数测量：1) Setting（设置）⏹Mode Choose 选择Absorption(吸声系数测试)⏹TUBE 选择测试所使用的管，程序会自动给出管的参数，包括：样品到最近传声器的距离、两个传声器的间距，测试管的内径，以及测试的有效频率范围。
⏹ENVIRONMENT 填写测试环境的大气压、温度，用来计算空气密度、声速和特性阻抗。
缺省设置为101325Pa 及20℃。
2) 按显示内容，布置传声器通道：声源-1通道- 2通道-样品3) 点击<Run>进行测量，等待测量曲线开始稳定，比较平滑后点击<Stop>。
驻波管法测量吸声材料
驻波管法测量吸声材料实验目的：通过本实验，掌握用驻波管法测量吸声材料法向吸声系数和法向声阻抗率的原理及操作方式。
实验原理：1，驻波管法测量吸声材料法向吸声系数的原理和方式吸声系数是描述吸声材料的吸收声能大小的物理量。
它概念为：吸声材料所吸收的声能和入射声能之比。
测量材料的吸声系数，一般采用驻波管法和混响室法，前者测量的是法向吸声系数，后者测量的屎无规入射的吸声系数。
用驻波管法测定吸声材料的法向吸声西系数，设备简单而费用低廉。
按照法向吸声系数又可以推算出均匀无规则入射条件下的吸声系数。
但驻波管法只适用于测量声学特性与材料尺寸无关的材料样品，多用于测量多孔材料，多孔板或，穿孔薄片结构的吸声特性。
声学测量用的驻波管结构，如图所示，主要部份是一根内壁滑腻而坚硬，界面均匀的管子，管子的结尾装有被测材料样品。
由扬声器向管中辐射的声波以平面波形式传播，理论上可以证明，为了在管中取得平面波，声波的波长要大于管子的内径而且知足要求：对于圆形管，直径d<λ;L<波长。
图驻波管结构测量装置包括以下几部份：1，驻波管，按照测试频率段不同，可选用不同内劲和不同长度的驻波管；2，可移动的刚性后盖，移动它可以调节吸声材料与刚性壁面间的距离；3，被测吸声材料4，探管式传输器，用来接收驻波管轴线上各点的声压；5，扬声器，向管中辐射声波，探管可以自由穿过其中心孔；6，传输器小车，推动它可使探管在驻波管内纵向移动；7，标尺，用来指示探管在驻波管中的位置。
平面波在材料表面被反射回来，于是在管中成立起驻波声场，从材料表面算起，管中出现声压极大与极小的交替散布。
利用可移动的探管传输器接收，在测试仪表上再读作声压极大与极小的声级差，即可以肯定垂直入射时的吸声系数αp虽然音频振荡器输给扬声器的是单频信号，但扬声器辐射处的声波并非必然是纯音，所以在接收端必需进行滤波，这样才能滤去没必要要的高次谐波分量。
由于要知足在管中传播的声波为平面波和其他测试条件，常有低，中和高频三种尺寸的驻波管，以适用于不同的频率范围。
驻波管法测定吸声材料的吸声系数1
驻波管法测定吸声材料的吸声系数【实验目的】 （1）了解人耳听觉得频率范围，获得对一些频率纯音得感性认识。
（2）加深对垂直入射吸声系数得理解，熟悉驻波管法是测定材料的吸声系数的 方法。
【实验原理】测量装置1 测试车2 导轨3 声源箱4 驻波管(分低、高频两种)测量原理 驻波管为一金属（塑料）直管，它的一端可以用夹具安装试件，另一端接好 扬声器，声频讯号由声频发生器产生，经放大器进行放大，由扬声器发出单频声 波，声波在驻波管内传播，由于管径较小，与音频声波的波长相比，可近似将声 波面看作为平面入射波，沿管内直线传播；当入射到试件后，进行反射，由于反 射波与入射波传递的方向和相位相反，声压产生叠加，干涉而形成驻波，并在管 内某个位置上形成声压极大值 Pmax( N / m 2 )， 和声压极较小值 Pmin， t 其间距为 l／4 波长。
α = 1 − γ = 1 − Er E 0式中： α —————吸声系数γ —————反射系数Eo—————入射声能(W) Er—————反射声能(W)令 Pmax / Pmin = n称为驻波比………………(1) (2)故有： α = 4n / (n + 1)2 ……………………一般频谱分析仪或声级计，测试的标称值是声压级，而不是声压 P 值，根据 声压和声压级的关系，吸声系数可如下计算。
∆L = L max − L min = 20 lg P max/ Φ 0 − 20 lg P min/ Φ 0 = 20 lg na= 4*10 (1 + 10LP 20LP…………………………………(3)20 2)【测量方法 测量方法】 测量方法 (1) (2) 电路接线正确后，信号发生器等电子仪器电源接通。
将试件按照要求装在试件筒内，并用凡士林将试件与筒壁接触处的缝隙填 塞，使之严密，然后再用夹具将试件筒固定在驻波管上。
(3) 调节声频发生器的频率，依次发出 200、250、315、400、500、630、800、 1000、1250、1600、2000Hz 不同的声频。
阻抗管法测量声学材料吸声系数
实验八 阻抗管法测量声学材料吸声系数一、 实验目的掌握用阻抗管法测量吸声材料吸声系数、声阻抗率的原理及操作方法。
二、 实验要求1. 了解BK 阻抗管4206型的结构原理及功能；2. 掌握Pulse 3560C 测量声学材料的吸声系数的程序。
三、 实验环境1. BK4206阻抗管套件2. 被测材料：海绵样品 直径100㎜3. BK 声学测量软件平台 9.04. Pulse 3560C 前端5. 功率放大器BK2716C6. 通用计算机及 M6k7. 声级校准器4321 四、 实验内容、步骤1. 实验内容：测量海绵样品(纳米材料或自选声学材料)的吸声系数。
测量系统如图8所示。
2. 实验原理：组抗管测量材料吸声性能的原理是基于传递函数法。
其原理是将宽带稳态随机信号分解成入射波p i 和反射波p r ， p i 和p r大小由安装在管上的两个传声器测得的图8.1 阻抗管测量吸声系数系统连接示意声压决定，如图8.2所示。
其中s 为双传声器的间距， l 为传声器2至基准面（测量表面）的距离。
入射波声压和反射波声压分别可写为：0jk xi Ip Pe = 0jk x r R p P e -=式中，P I 是基准面上p i 的幅值，P R 是基准面上p r 的幅值。
两个传声器位置处的声压分别为：00()()1jk s l jk s l I Rp Pe P e +-+=+ 002jk l jk lI R p Pe P e -=+入射波的传递函数Hi 为：021jk s ii ip H e p -==其中s 为两个传声器之间的距离, 反射波的传递函数Hr 为：021jk s rr rp H e p == 总声场的的传递函数H 12可由p 1、p 2获得，并有P R = rP I0000212()()1jk l jk ljk s l jk s l p e re H p e re-+-++==+使用Hi 、Hr 改写上式02()1212j k s l i r H H r e H H +-=-反射系数r 可通过测得的传递函数、距离s 、l 和波数k 0确定。
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驻波管法测定吸声材料的吸声系数
【实验目的】
（1）了解人耳听觉得频率范围，获得对一些频率纯音得感性认识。
（2）加深对垂直入射吸声系数得理解，熟悉驻波管法是测定材料的吸声系数的方法。
【实验原理】
测量装置
1测试车2导轨3声源箱4驻波管(分低、高频两种)
测量原理
驻波管为一金属（塑料）直管，它的一端可以用夹具安装试件，另一端接好扬声器，声频讯号由声频发生器产生，经放大器进行放大，由扬声器发出单频声波，声波在驻波管内传播，由于管径较小，与音频声波的波长相比，可近似将声波面看作为平面入射波，沿管内直线传播；当入射到试件后，进行反射，由于反射波与入射波传递的方向和相位相反，声压产生叠加，干涉而形成驻波，并在管内某个位置上形成声压极大值Pmax(2
N)，t和声压极较小值Pmin，其间距
/m
为l／4波长。
11E E r
-=-=γα
式中：α —————吸声系数
γ—————反射系数
Eo —————入射声能(W)
Er —————反射声能(W)
令n P P =min max / 称为驻波比..................(1) 故有：24/(1)n n α=+ (2)
一般频谱分析仪或声级计，测试的标称值是声压级，而不是声压P 值，根据声压和声压级的关系，吸声系数可如下计算。
n P P L L L lg 20m in/lg 20m ax /lg 20m in m ax 00=Φ-Φ=-=∆
20
2
204*10(110
)
P
P
L L a =
+ (3)
【测量方法】
(1) 电路接线正确后，信号发生器等电子仪器电源接通。
(2) 将试件按照要求装在试件筒内，并用凡士林将试件与筒壁接触处的缝隙填
塞，使之严密，然后再用夹具将试件筒固定在驻波管上。
(3) 调节声频发生器的频率，依次发出200、250、315、400、500、630、
800、1000、1250、1600、2000Hz 不同的声频。
在设置仪器输出信号的频率时，测量到的声压级波峰值不超过136分贝，声压级波谷值不低于50分贝。
(4) 将滑块移到最远处，，移动仪器屏幕上的光标，到所测量的频率的第一个峰
值位置（1/4波长）缓慢移动滑块，同时读取光标位置显示的声压级，并记录滑块所在位置的刻度，按F7自动计算吸声系数。
(5) 移动屏幕上的光标，到所要测量的频率的第一个波谷位置，缓慢移动滑块同
时读取光标位置显示的声压级，并记录滑块所在位置的刻度。
按F7自动计算吸声系数。
(6) 移动仪器屏幕的光标，到所要测量的频率的第二个波峰、波谷位置，重复（4）、
（5）操作，可得到第二个波峰、波谷的值。
（7）重复（4）、（5）、（6）的操作，可得到不同频率的吸声系数。
【注意事项】
（1）使用过程中信号线与信号接地线不能短接，以免烧坏仪器。
（2）关机前请按F10退出测试软件，以便保存仪器的测试状态。
附：
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