自由场传声器
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2.声强级的定义
I LI 10 lg Ir
精思国计，细量民生
第二节 空气声计量
一、标准传声器的计量 1. 标准传声器
传声器分类： • 工作基准传声器：用作复现和保存声学计量
单位的基准器。 • 计量标准传声器：用作二次校准。 • 工作级传声器：用于各种目的的空气声学计
第十四章 声学计量
声学是研究弹性媒质中声波的产生、传播、 接收、效应及其应用的科学。
声学计量是声学的重要组成部分，也是声 学的基础。
精思国计，细量民生
第一节 声学计量的基本概念
声学计量包括: 空气声计量 超声计量 水声计量
精思国计，细量民生
第一节 声学计量的基本概念
一、几个基本声学量
1.声压（p）：在有声波时，介质中的压力与
精思国计，细量民生
第三节 超声计量
二、超声功率测量
1. 超声功率计量器具的移定 （1）毫瓦级超声功率的检定：通常根据辐射力
原理进行检定。 （2）瓦级超声功率计的检定：辐射压力或声光
法进行检定
精思国计，细量民生
第三节 超声计量
2.超声功率测量方法 (1)辐射力法 测定界面上
产生辐射压力,其值等 于等于界面两边声能的 密度差。原理如图。
4.振速水听器计量
• 球面波自由场法计 量
• 振动液柱法计量 • 驻波场法计量
精思国计，细量民生
本章完
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百度文库
精思国计，细量民生
第三节 超声计量
(2)量热法 通过测定温度升高或体积变化，从而测定超 声波功率或声强。原理如图。
精思国计，细量民生
第三节 超声计量
(3)电测法 通过测量超声转能器在媒质中的辐射 电导并经计算求得。
(4)声光法 通过观测超声衍射光栅对光束产生的 光辐射因素，就能检测到超声束的声功率。
静压的差值，单位为Pa。
p 1 T p2 (t)dt
T0
2.质点振速（u）：因声波通过而引起的媒质
中质点相对于其平衡位置的振动速度。单位 为m/s
精思国计，细量民生
第一节 声学计量的基本概念
3.声强（I）：声场某点处，在单位时间内从质点振 速方向垂直的单位面积上通过的声能，单位：W/m
I(t)=p(t)u(t)
2.声级计的检定 (1)声级计：能对声音作
出反应的仪器 (2)声级计的检定方法 • 声性能检定（原理如图） • 性能检定
精思国计，细量民生
第二节 空气声计量
四、噪声测量 1.噪声声压级测量 （1）测量的选择 （2）读数记录方法： • 稳态（似稳态）噪声：用声级计慢档计量 • 离散的冲击声：用脉冲声级计读取脉冲 • 运载工具通过时的噪声：用声级计快档计量，读
4.声功率（W）:单位时间内通过某一面积的声能。
单位为W。
Wa
1 T
ds
T
T
0 p(t)undt
5.声阻抗（Za）:在波阵面一定面积上的声压通过该
面积的体积速度比。单位为 Pa s / m3
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第一节 声学计量的基本概念
二、声学量的分贝表示
1.声压级的定义及其基准 值
声场中某点的声压级 可表示为：
• 精密衰减器：在使用量程范围内不确定度应 不大于±0.01dB。
• 交流电压表：不确定度应不大于0.5%。 • 正弦信号发生器：在检定期内稳定度优于
±0.05dB，谐波失真应小于0.1%，信噪比应 大于60dB。 (2)检定方法：声压级的检定、频率的检定、谐 波失真的检定。
精思国计，细量民生
第二节 空气声计量
精思国计，细量民生
第二节 空气声计量
三、空气声计量器具的检定
1.声校准器的检定 (1)检定装置: • 标准传声器：开路声压灵敏度级的校准不确
定度应不大于0.05dB。 • 测量放大器：在检定期内稳定度应优于
±0.02dB, 对于所需频率谐波失真应小于 0.1%。
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第二节 空气声计量
精思国计，细量民生
第四节 水声计量
三、水声标准器计量
1.互易法计量 • 自由场互易法 • 耦合腔互易法计量 • 行波管互易法计量
2.物理参数法计量 • 振动液柱法计量 • 压电补偿法计量 • 静水压激励法计量
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第四节 水声计量
3.比较法计量
• 自由场中的比较法 计量
• 声压场中的比较法 计量
取最大值。 • 无规则变动噪声：用声级计慢档计量
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第二节 空气声计量
（3）外界因素的影响 2. 噪声声功率级测量 （1）半消声室中的精密测量方法 （2）混响室中的精密方法 （3）声功率级测量的工程法 （4）声强测量方法
精思国计，细量民生
第三节 超声计量
一、超声水听器测量 1. 超声水听器 2. 超声水听器的绝对法测量 3. 激光干涉法测量
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第四节 水声计量
一、声场设施
1.天然水域 (1)水域的空间 (2)水域内环境噪声要求 (3)其他条件的要求
2.人工水池
• 全消声型
• 封闭型
所选水池的长度要与测 量的声信号的波长成正 比
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第四节 水声计量
二、水声标准器 1.标准水听器的类型 • (1)RHS-2型标准水听器 • (2)R&K8104型标准水听器 • (3)RHAL-1型标准水听器 2.测量用水声发射器 • 用于水中产生所需声信号的发射转能器 • 组成:标准发射器、互易转能器和一般辅助发 射器
量。
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第二节 空气声计量
二、测试传声器的计量 １.测试传声器
(1)工作原理：通过改变两极板间距离改变电容量， 极板随声压变化运动输出交流电压信号。信号的波形 和强度与被测声压波形和强度成正比。
(2)测试传声器的分类：自由场传声器、压力场传 声器、无规则入射传声器。
(3)测试传声器的特征参数：灵敏度、修正值K、 频率响应指向性等。
2.声强级的定义
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第二节 空气声计量
一、标准传声器的计量 1. 标准传声器
传声器分类： • 工作基准传声器：用作复现和保存声学计量
单位的基准器。 • 计量标准传声器：用作二次校准。 • 工作级传声器：用于各种目的的空气声学计
第十四章 声学计量
声学是研究弹性媒质中声波的产生、传播、 接收、效应及其应用的科学。
声学计量是声学的重要组成部分，也是声 学的基础。
精思国计，细量民生
第一节 声学计量的基本概念
声学计量包括: 空气声计量 超声计量 水声计量
精思国计，细量民生
第一节 声学计量的基本概念
一、几个基本声学量
1.声压（p）：在有声波时，介质中的压力与
精思国计，细量民生
第三节 超声计量
二、超声功率测量
1. 超声功率计量器具的移定 （1）毫瓦级超声功率的检定：通常根据辐射力
原理进行检定。 （2）瓦级超声功率计的检定：辐射压力或声光
法进行检定
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第三节 超声计量
2.超声功率测量方法 (1)辐射力法 测定界面上
产生辐射压力,其值等 于等于界面两边声能的 密度差。原理如图。
4.振速水听器计量
• 球面波自由场法计 量
• 振动液柱法计量 • 驻波场法计量
精思国计，细量民生
本章完
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第三节 超声计量
(2)量热法 通过测定温度升高或体积变化，从而测定超 声波功率或声强。原理如图。
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第三节 超声计量
(3)电测法 通过测量超声转能器在媒质中的辐射 电导并经计算求得。
(4)声光法 通过观测超声衍射光栅对光束产生的 光辐射因素，就能检测到超声束的声功率。
静压的差值，单位为Pa。
p 1 T p2 (t)dt
T0
2.质点振速（u）：因声波通过而引起的媒质
中质点相对于其平衡位置的振动速度。单位 为m/s
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第一节 声学计量的基本概念
3.声强（I）：声场某点处，在单位时间内从质点振 速方向垂直的单位面积上通过的声能，单位：W/m
I(t)=p(t)u(t)
2.声级计的检定 (1)声级计：能对声音作
出反应的仪器 (2)声级计的检定方法 • 声性能检定（原理如图） • 性能检定
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第二节 空气声计量
四、噪声测量 1.噪声声压级测量 （1）测量的选择 （2）读数记录方法： • 稳态（似稳态）噪声：用声级计慢档计量 • 离散的冲击声：用脉冲声级计读取脉冲 • 运载工具通过时的噪声：用声级计快档计量，读
4.声功率（W）:单位时间内通过某一面积的声能。
单位为W。
Wa
1 T
ds
T
T
0 p(t)undt
5.声阻抗（Za）:在波阵面一定面积上的声压通过该
面积的体积速度比。单位为 Pa s / m3
精思国计，细量民生
第一节 声学计量的基本概念
二、声学量的分贝表示
1.声压级的定义及其基准 值
声场中某点的声压级 可表示为：
• 精密衰减器：在使用量程范围内不确定度应 不大于±0.01dB。
• 交流电压表：不确定度应不大于0.5%。 • 正弦信号发生器：在检定期内稳定度优于
±0.05dB，谐波失真应小于0.1%，信噪比应 大于60dB。 (2)检定方法：声压级的检定、频率的检定、谐 波失真的检定。
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第二节 空气声计量
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第二节 空气声计量
三、空气声计量器具的检定
1.声校准器的检定 (1)检定装置: • 标准传声器：开路声压灵敏度级的校准不确
定度应不大于0.05dB。 • 测量放大器：在检定期内稳定度应优于
±0.02dB, 对于所需频率谐波失真应小于 0.1%。
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第二节 空气声计量
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第四节 水声计量
三、水声标准器计量
1.互易法计量 • 自由场互易法 • 耦合腔互易法计量 • 行波管互易法计量
2.物理参数法计量 • 振动液柱法计量 • 压电补偿法计量 • 静水压激励法计量
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第四节 水声计量
3.比较法计量
• 自由场中的比较法 计量
• 声压场中的比较法 计量
取最大值。 • 无规则变动噪声：用声级计慢档计量
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第二节 空气声计量
（3）外界因素的影响 2. 噪声声功率级测量 （1）半消声室中的精密测量方法 （2）混响室中的精密方法 （3）声功率级测量的工程法 （4）声强测量方法
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第三节 超声计量
一、超声水听器测量 1. 超声水听器 2. 超声水听器的绝对法测量 3. 激光干涉法测量
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第四节 水声计量
一、声场设施
1.天然水域 (1)水域的空间 (2)水域内环境噪声要求 (3)其他条件的要求
2.人工水池
• 全消声型
• 封闭型
所选水池的长度要与测 量的声信号的波长成正 比
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第四节 水声计量
二、水声标准器 1.标准水听器的类型 • (1)RHS-2型标准水听器 • (2)R&K8104型标准水听器 • (3)RHAL-1型标准水听器 2.测量用水声发射器 • 用于水中产生所需声信号的发射转能器 • 组成:标准发射器、互易转能器和一般辅助发 射器
量。
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第二节 空气声计量
二、测试传声器的计量 １.测试传声器
(1)工作原理：通过改变两极板间距离改变电容量， 极板随声压变化运动输出交流电压信号。信号的波形 和强度与被测声压波形和强度成正比。
(2)测试传声器的分类：自由场传声器、压力场传 声器、无规则入射传声器。
(3)测试传声器的特征参数：灵敏度、修正值K、 频率响应指向性等。