混响时间测量实验
体育馆混响时间测量观摩实验
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体育馆混响时间测量观摩实验一、实验目的厅堂混响时间的测量原理与实验方法二、实验仪器B&K公司Diarc建筑声学测量系统、特制脉冲声源发生器、A计权声级计信号源:脉冲声源、MLS信号、E-sweep信号三、实验原理1、混响时间声波在室内传播时,要被墙壁、天花板、地板等障碍物反射,每反射一次都要被障碍物吸收一些。
这样,当声源停止发声后,声波在室内要经过多次反射和吸收,最后才消失,我们就感觉到声源停止发声后声音还继续一段时间,这种现象叫做混响。
混响时间不仅在音质评价方面,还在材料声学性能的测试、噪声控制等领域都是十分重要的参数。
适度的混响,可以明显改善声音质量,改变音乐的音色和风格。
混响时间的定义:声能密度降为原来的1/106时所需的时间,相当于声压级衰变60分贝。
某频率的混响时间是室内声音达到稳定状态,声源停止发声后残余声音在房间内反复经吸声材料吸收,声压级衰减60dB所需的时间,用T60或者RT表示。
赛宾公式:其中:V为房屋的容积、S为室内总面积、为房间内所用表面材料的平均吸声系数。
2、混响时间的测量方法2.1稳态噪声切断法稳态噪声切断法是最常见的,使用起来也最方便,它先在房间内用声源建立一个稳定的声场,然后使声源突然停止发声,用传声器监视室内声压级的衰变,同时记录衰变曲线,最后从衰变曲线计算声压级下降60dB的时间而测得混响时间。
但这种方法有一个缺点就是声衰变严重地受到无规过程中不可避免的瞬时起伏的影响,所以对相同的声源和传声器点必须测量多次进行平均。
其测量原理图如图1所示。
稳态噪声切断法测量混响时间测得的响应和声压级衰变曲线如图2、图 3 所示。
2.2 MLS 最大长度序列信号或扫频信号测量法采用具有随机性、自相关近似为D函数,长度为N的周期序列信号作为声源,可以求出系统的脉冲响应,并抑制背景噪声的影响,在低信噪比的情况下测量混响时间。
此时,系统的脉冲响应等于输入输出互相关,其中,h(t)—系统的脉冲响应,S i—输入信号,S o—输出信号。
混响时间测量实验
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混响时间测量一、实验目的与要求混响时间是目前用于评价厅堂音质的一个重要指标,对于各种用途不同的房间对应有不同的混淆时间,因此在厅堂音质设计中混响时间的设计师一个重要的方面,对于音乐厅,影剧院,多功能厅,会议厅等鉴定其音质质量,混响时间测试是最主要的手段之一。
混响时间测量国内外一般都采用专用的直读式混响计,测量0。
3到10秒的混响时间。
二、实验原理与要求混响时间T60的定义:室内声场达到稳态,声源停止发声后,房间内声能密度衰减60Db(即为百万分之一)时所经历的时间(秒)。
房间混响时间的测量就是根据这一定义,通过测量声场中声压级的衰减曲线求出混响时间的。
由于实测中难以得到高于室内本底噪声60dB的声压级,且从实测中发现,衰减曲线的初始阶段的声场是扩散,故常取衰减曲线以其声压级5~35dB一段为准,因此测量时稳态声压级必须高于本底噪声40dB以上,最后根据曲线斜率计算混响时间。
要求每个中心频率测量三次三、实验装置厅堂混响时间测量的常用仪器设备分为声源装置和接收装置两大部分。
1、声源装置:由讯号源、功率放大器和输出声源信号的扬声器组成。
常见的声源有白噪声、转音和脉冲声。
2、接受部分:由传声器、测量放大器或声级计带通滤波器和电平记录仪组成。
四、实验方法1、声源的布置:为了激发所有的低频简正振动方式,扬声器应放在墙角处。
因为该处所有简正振动方式均为极大。
扬声器要求在使用频段内频响较平直。
一般不宜采用号筒式或声柱。
常用两只扬声器置于两角并朝房间的主对角线方向。
2、传声器的位置:对于声场是完全扩散的,测点位置将于衰变曲线无关,因此测点应保证在混响声场内进行,一般传声器的位置应离开声源1.5米以外,离开反射面1米以外,高度1.5米。
在实际声场中一般选择若干测点(三点以上)进行测量,然后取其平均值3、仪器校正五、测量步骤1、打开仪器并校正2、记录测量数据3、关闭仪器六、实验数据记录3 0.98 0.81 0.92 0.98 1.23 1.16 0.99 0.95 0.80平均0.93 0.88 0.95 1.03 1.17 1.14 1.02 0.96 0.81平均混响时间与频率的特性曲线七、思考题1、空气的温度和湿度对混响时间是否有影响?有影响,对于频率较高的声音,当房间较大时,在传播过程中,空气也会产生很大的吸收。
测量混响时间的方法
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测量混响时间的方法
测量混响时间的方法主要有以下几种:
稳态噪声切断法:先在房间内用声源建立一个稳定的声场,然后使声源突然停止发声,用传声器监视室内声压级的衰变,同时记录衰变曲线,最后从衰变曲线计算声压级下降60dB的时间而测得混响时间。
脉冲响应积分法:使用一个声音源(通常是扬声器)发出短暂的大音量音频信号(震荡音),记录震荡音信号从消失点到消失的时间。
MLS法(Maximum Length Seque...):这是一种基于数字信号处理技术的测量方法,通过分析声音信号的频谱特性来计算混响时间。
拍手法:在房间中拍手,记录拍手声音从消失点到完全消失的时间。
混响时间测量仪:使用专用的混响时间测量仪来测量混响时间,这种方法比较简便且精度较高。
这些方法各有优缺点,适用于不同的场合和需求。
在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的方法来测量混响时间。
混响时间的测量方法
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混响时间的测量方法混响时间是指音频信号从消失点到声音衰减到原始声音强度的时间。
它是衡量一个房间或空间内声音属性的重要指标之一、混响时间的测量是通过声学实验来完成的,有以下几种常见方法:1. 拍手法(Handclap Method):这是一种简单且常用的方法,适用于小型空间。
实验者在房间中拍手,记录拍手声音从消失点到完全消失的时间。
2. 震荡音法(Impulse Response Method):这是一种基于震荡音的方法,适用于任何尺寸的空间。
实验者使用一种声音源(通常是扬声器)发出短暂的大音量音频信号(震荡音),记录震荡音信号从消失点到消失的时间。
3. MLS法(Maximum Length Sequence Method):这是一种基于MLSSA(Maximum Length Sequence Spectrum Analysis)算法的方法,适用于较大的空间。
实验者使用一串由1和-1组成的序列作为声音源,将其通过扬声器播放到房间中。
通过记录传感器接收到的声音信号并进行数学计算,可以得到混响时间。
4. 频率响应法(Frequency Response Method):这是一种基于频率响应变化的方法,适用于任何尺寸的空间。
实验者使用扬声器播放一系列频率不同的声音,同时使用麦克风记录声音的衰减情况。
通过计算不同频率声音的衰减时间,可以得到混响时间。
除了这些方法外,还有其他一些更复杂的混响时间测量方法,通过使用多个声音源和麦克风进行实验,利用数学模型和算法进行数据分析。
无论使用哪种方法,混响时间的测量都需要一些专业的设备,如扬声器、麦克风、录音设备和计算机,以及声学实验室或专门设计的声学测试室。
最终,混响时间的测量结果可以用于分析房间的声学特性,评估音频设备的性能,优化音频录制和放音环境,并指导声学设计和音效处理。
实验七混响室法测量声学材料吸声系数
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AA■A-A■55.3V2121■■3|L/cSITT21 公式(7-1) 公式(7-2)实验七混响室法测量声学材料吸声系数一、实验目的1、掌握混响时间的测量方法;2、掌握混响室法测量材料吸声系数的原理和方法。
二、实验要求1、正确理解混响时间的概念;2、基本掌握Pulse3560c声振测量的基本功能及使用方法。
三、实验环境1、混响室2、被测材料:晴纶地毯,面积3X4m2,厚2.5mm3、BK声学测量平台9.04、自由场传声器BSWA型4个5、声级监视器HS62886、Pulse3560c7、功率放大器BK27168、全指向性声源BK42969、通用计算机及M6k10、声级校准器4321四、实验内容及步骤1、测量晴纶地毯的无规入射材料吸声系数。
测试系统如图1所示。
2、测量步骤:(1)、测量空室的顺向时间T1;(2)、放入被测材料,测量有吸声材料时的混响时间T2;(3)、数据记录完毕,测量出混响室的几何尺寸,根据公式(7-1)、(7-2)按1/3倍频程计算相应的吸声系数。
图1混响室法吸声系数测量系统连接示意五、实验结果1、按1/3倍频程给出空室中的混响时间。
2、按1/3倍频程给出铺上吸声材料后的混响时间。
3、按1/3倍频程给出所测材料吸声系数■s图示如下:分析:由上图可知,材料在高频段的吸声系数较高,即材料对高频段的吸声效果比低频段的吸声效果显著。
(以上所有计算由matlab完成,程序见附录)六、实验注意事项1、实验中传声器装夹及支架移动时,要特别注意,谨防电缆会牵动支架倒地将传声器摔坏;2、混响测量声级较高,注意每次测试时要将功放的增益旋至最小,以免使声源受到冲击。
七、讨论思考题问:试分析混响室法测量材料吸声系数的优缺点。
答:1、混响室法测量材料吸声系数优点:(1)、能够测量吸声材料在扩散场中的吸声系数,接近实际使用情况。
(2)、不存在管测法只能测量垂直入射时的局限性。
2、混响室法测量材料吸声系数缺点:(1)、材料面积大,有时会安装不方便。
建筑声学实验报告--厅堂混响时间测量
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ACHITECHTURE AND URBAN DESIGN建筑声学实验报告厅堂混响时间测量2009-10-10一、实验目的与要求:混响时间是用于评价厅堂音质的一个重要的指标,对于各种用途不同的房间对应有不同的混响时间,因此在厅堂音质设计中混响时间是重要的一个方面,对于音乐厅、影剧院、播音室、多功能厅、会议厅等鉴定其音质质量,混响时间是主要手段。
混响时间国外一般采用专用的直读式混响计,测量秒的混响时间。
希望通过实验能使我们了解测试仪器的组成、测试方法和结果的整理。
实验的意义:指导我们今后的对音质有要求的空间的设计。
因为不同的房间对音质的要求不同,混响时间也就不同。
如果房间的混响时间过长,会导致听音的清晰度下降。
但混响时间过短,就会影响声音的丰满度。
二、实验原理与要求混响时间的测试是根据混响时间的定义,(室内声场达到稳定,声源停止发声后,残余声能在室内往复反射,经表面材料吸收,室内平均声能密度下降为原有数值的百分之一所需要的时间,或者说声音衰减60dB所经历的时间。
)通过测量声场中生压的衰减曲线求出混响时间。
由于实测中难以得到高于室本底噪声60dB的声压级,故常取衰减曲线以其声压级5-35dB 一段为准,。
每个点中心频率测量三次。
三、实验装置与方框图厅堂混响时间测量常用仪器设备分为声源装置和接受装置两大部分。
仪器组成及布置方框图如下。
声源装置:由讯号源、功率放大器和输出声源讯号的扬声器组成。
接收装置:由传声部器、测量放大器或声级计带滤波器和电平记录仪组成。
我们这次实验用的是丹麦的直读式混响计,主要包括扬声器、传声器、滤波器、信号发生器。
由丹麦生产,所用频程为1/3倍频程。
操作简单,方便快捷。
四、实验方法与步骤1、声源的布置:我们把扬声器放在报告厅前台右上角。
2、传声器的位置:我们在报告听里选择了六个不同的位置,离开声源 1.5米以外,高度为1.5米,进行测量,每个位置测量三次,然后取其平均值。
具体报告厅平面图如图13、测量方法:(1)将电平记录仪电源开关置“开”、将输入衰减器置0db 、低频响应置“20hz 三记录速度置“315mm/s ”、整流响应置“有效置”、按下“100mv ”校准电压开按钮,调节输入电位器使笔位于20db 线处。
混响室法测量声学材料吸声系数实验指导书
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混响室法测量声学材料吸声系数实验指导书一、实验目的1. 掌握混响时间的测量方法;2.掌握混响室法测量材料吸声系数的原理和方法。
二、实验要求1.正确理解混响时间的概念;2.基本掌握Pulse 3560C声振测量的基本功能及使用方法。
三、实验环境1.混响室2.被测材料:晴纶地毯,面积3×4㎡,厚2.5㎜3.BK声学测量平台9.04.自由场传声器BSW A型4个5.声级监视器HS62886.Pulse 3560C7.功率放大器BK27168.全指向性声源BK42969.通用计算机及M6k10.声级校准器4321四、实验内容、步骤实验内容:测量晴纶地毯的无规入射材料吸声系数。
测试系统如图5所示。
测量原理:混响室测量吸声系数的原理是先测出空房间的混响时间T1,放入被测材料后再测出相应的混响时间T2,然后可通过公式(25)计算得到材料的吸声系数。
由声学理论可知,当混响室内被声源激励时,混响室内被激发出较多的简正振动方式,使室内建立稳定声场,该声场接近于扩散声场,建立稳态声场所需的时间大致与混响时间相同。
由赛宾公式可知,将吸声材料放入混响室前后,其等效吸声面积A 值与混响时间的关系可用下式表示:0 55.3VA -4m V c T=(7.1) 混响时间的长短和房间的吸声本领及其体积有关,因为前者决定了每次反射所吸收的声能,后者决定了每秒钟声波的反射次数。
所以在房间大小固定后,混响时间只与房间对声音的吸收本领有关,故吸声材料或吸声物体的吸声系数可在混响室里通过混响时间的测量来进行。
先测出没有放入声学材料时某频率的混响时间T 1,再测出放入声学材料时响应频率的混响时间T 2,则根据公式(22)可推出:() 2121221111A -A 55.3V --4m -m Vc T c T ⎛⎫= ⎪⎝⎭(7.2)式中V 为混响室的体积,c 1、 c 2为两次测量时声速,m 1,m 2为两次测量时的声强吸收系数(由室内空气的吸收产生),如果两次测量时的室内温度及湿度相差很小,则c 1≈ c 2,21m m ≈,于是(23)式可化简为:⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛==12012111355T -T c V . - A A ΔA(7.3)当试件是安装在房间地板、墙壁或天花板上的平面吸声体时,其面积与整个混响室表面积相比较小,再考虑到被试件覆盖的那部分吸声系数很小,所以有:扬声器监视传声器声级 监视器 HS6288计算机及采 集计算软件Pulse 3560C 数据采集 前端采集传声器功率 放大器 BK2716图7.1 混响室法吸声系数测量系统连接示意图地毯s ΔAαS=⋅(7.4)式中sα为试件无规入射的吸声系数,S为表面积。
混响时间及测量方法简介
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混响时间及测量方法简介一、引言混响时间不仅在音质评价方面,而且在材料声学性能的测试、噪声控制等许多领域都是最基本的参数,一直是被公认的、具有明确概念的、与主观感受良好相关的客观参数。
适度的混响,可以明显的改善声音质量,改变音乐的音色和风格。
我们已经知道,室内的声波遇到四周墙面以及地面和顶棚会产生反射,而这种反射过程是往复多次的。
如果这些反射声在直达声到达听者50ms 后仍多次反射而继续存在,直到一段时间后才衰减消失,听起来有一种余音不绝的感觉。
这种过程与现象称为混响,即交混回响之意。
声学家赛宾通过研究后提出:当声源停止发声后,残余的声能在室内往复反射,经吸收衰减,其声能密度下降为原来值的百万分之一所需要的时间,或者说,室内声能密度衰减60dB所需要的时间称为混响时间,其计算公式如下:(1)式中,T为混响时间,单位为秒;V为房间容积,单位为立方米;是房间内所有表面材料的平均吸声系数;S是室内总表面积,单位是平方米;从上面公式可见,当一座厅堂容积V 已经确定时,通过选取不同吸声系数的内表面材料,可以控制房间的总吸声量,进而控制房间的混响时间。
二、混响时间测量方法及相关测试仪器综述混响时间的测量方法主要有稳态噪声切断法、脉冲响应积分法,最近不少仪器还可以使用MLS最大长度序列数法测量脉冲响应。
1、稳态噪声切断法稳态噪声切断法是最常见的,使用起来也最方便,它先在房间内用声源建立一个稳定的声场,然后使声源突然停止发声,用传声器监视室内声压级的衰变,同时记录衰变曲线,最后从衰变曲线计算声压级下降60dB的时间而测得混响时间。
但这种方法有一个缺点就是声衰变严重地受到无规过程中不可避免的瞬时起伏的影响,所以对相同的声源和传声器点必须测量多次进行平均。
其测量原理图如图1所示,图1 稳态噪声切断法测量混响时间原理图稳态噪声切断法测量混响时间测得的响应和声压级衰变曲线如图2、图3所示:图2 使用稳态噪声切断法在混响室中测得的响应图3 稳态噪声切断法测量混响时间得到的声压级衰变曲线使用切断噪声法测量混响时间的有B&K 2260D(配7204软件)、B&K 4417/4418型建筑声学分析仪、杭州爱华AWA6290A、嘉兴红声HS5660X、北京恒智的RT1、Norsonic的RTA 840(配Ctrl-SIC与 Nor-SIC软件),法国的01dB等。
混响时间与声压的测量及互功率谱分析
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混响时间与声压的测量及互功率谱分析1教学目的1)通过混响室混响时间的测量掌握声学测量的基本实验原理,了解实验仪器。
2)测量混响室不同位置的声压信号并进行互功率谱分析,了解互功率谱分析方法在解决工程问题中的应用。
2相关理论混响室:能使声波尽可能扩散且混响时间足够长的房间。
声能量在混响室中不同位置基本相同,声能量的衰减也基本相同。
混响时间:声源停止发声后,在声场中还存在着来自各个界面的迟到的反射声形成的声音“残留”现象。
这种残留现象的长短以混响时间来表征。
混响时间公认的定义是:声能密度降为原来的1/10^-6时所需的时间,相当于声压级衰变60分贝。
混响时间是声学设计中声能定量估算的重要评价指标。
适合电影放映的混响时间一般不超过0.8秒,适合音乐厅的混响时间一般是1.5秒,上海音乐厅达到了这个指标。
声压:有声波存在时,媒质中的压力与静压的差值。
互相关函数:两个各态历经过程的随机信号x(t) 和y(t)的互相关函数定义为:()()()1lim TxyTR x t y t dtTττ→=+⎰。
互相关函数应用:确定深埋在地下的输油管裂损位置的例子。
漏损处视为向两侧传播声响的生源,在两侧管道上分别放置传感器1和2,因为传感器的两点距漏损处不等远,则漏油的音响传至两传感器就有时差,在互相关图中对应最大值处为时间差,以此时间差可确定漏损处位置。
互谱密度函数是互相关函数的傅里叶变换,可以在频域中分析数据。
3声学实验声学实验仪器连接原理,如图(1)图1 声学实验仪器连接原理1、参阅有混响时间测量的国家标准与实验目的布置传声器的位置。
2、按照原理图与操作规范连接仪器。
3、标定传声器4、完成实验数据采集和混响时间计算。
4实验结论1、混响室内不同频率的混响时间不同,频率越高混响时间越短。
2、互相关分函数广泛应用于各种测试中。
混响时间实验
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T 60
T 60
0.161V = Sa
0.161V = - Sln 1
-
a
2260正面按键介绍
电源开关,关机时要 按照提示按两次 电源状态检查 校准键 回调数据 测量参数设置,如 A计权、快慢档平均 显示测量数据, 切换到测量状态 系统自带帮助 系统设置:如应用 程序、时钟等 传输数据 保存数据 (2260D 建
筑声学软件必须使用)
4189型传声器 前置放大器
量程设置 暂停/继续测量 删除测量数据并归 零,重新测量 显示/隐藏菜单项 背景灯对比
‹#›
Machine Diagnosic
4
噪音在水平和垂直方向的分布规律 测试实验
• 实验要求: • 1.测试噪音在垂直方向的分布规律。选一高层建 筑物,每层一个测定,为了避免测试数据的随机 性,每一个测点测40次,求平均值,去掉大于平 均值20%的数据,再求测定平均值。 • 2.测试噪音在水平方向的分布规律。选定道路有 阻挡物(树木、围墙)区域,测定阻挡物高度, 在水平方向每2米一个测定,水平距离是阻挡物的 高度十倍。为了避免测试数据的随机性,每一个 测点测40次,求平均值,去掉大于平均值20%的 数据,再求测定平均值。
如应用程序时钟等回调数据传输数据保存数据2260d筑声学软件必须使用测量参数设置如a计权快慢档平均量程设置暂停继续测量显示测量数据切换到测量状态删除测量数据并归零重新测量系统自带帮助显示隐藏菜单项背景灯对比2260正面按键介绍噪音在水平和垂直方向的分布规律测试实验1
报告厅混响时间测试实验
一、实验要求 1.混响时间测点3~5个 2.测量出报告厅的体积及吸声材料的大概面积。 3. 1/3倍频中心频率:125、250、500、1000、 2000赫兹。 二、实验报告要求 1.测量地点及名称 2.测量项目、测量人员、测量日期。
建筑物理声学实验报告——室内混响时间及检测
![建筑物理声学实验报告——室内混响时间及检测](https://img.taocdn.com/s3/m/db48a43e172ded630a1cb661.png)
建筑物理声学实验报告——室内混响时间及检测实验报告课程名称:建筑物理(三)实验项目名称:室内混响时间的检测院系:建筑学院年级:专业:学生姓名:学号:组指导教师:成绩:提交时间:*年*月*日2一、实验目的了解室内混响时间的测量方法,掌握相关仪器的使用,提高实验报告撰写能力。
二、实验内容测量室内混响时间。
三、实验原理(说明实验原理。
)四、实验仪器(说明仪器名称、精度、功能等,配合仪器照片。
)五、实验方法和步骤(详细说明本实验步骤、启动噪声源、测量仪器设置、声源布置、传声器位置、视频录制等,配合实验照片说明。
)六、实验结果表1各测量时间及相对应的声压级测量测点编号倍频带中心频率(Hz)125250500100020004000开启声源前1时间T1(s)Lp1(dB)声源开启后,声压级稳定过程中2时间T2(s)Lp2(dB)关闭声源后,声压级衰减过程中3时间T3(s)Lp3(dB)4时间T4(s)Lp4(dB)声压级完成衰减后5时间T5(s)Lp5(dB)注:根据所录制视频,取得时间点及其相对应的声压级。
T3、T4分别为声压级衰变过程中的两个时间端点。
表2各倍频带中心频率的混响时间(秒)倍频带中心频率(Hz)125250500100020004000T60注:可按照下式近似计算混响时间:。
图1混响时间与频率的特性曲线图(说明:此图为示范图,正式报告中应删除,应根据实际实验数据表,使用尺规画出特性曲线图。
)(同一图表应在同一页内,不要跨页。
)说明:1.实验报告电子版文名为实验人学号姓名,如“151100121陈某.doc”。
报告封面内容为一页。
2.提交:将电子版和纸质打印版交与班长收齐,统一提交,不接受单独提交作业。
提交时间20XX年6月30号上午10点。
报告中的红色文字为说明文字,应在正式实验报告中删除。
3。
声学实验
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3.2混响时间的测量3.2.1 实验目的混响时间是反映室内音质状况的重要指标之一,也是目前建筑专业人员进行厅堂音质设计可以量化的主要依据。
通过对厅堂混响时间的测量,学会用定量的方法了解分析室内的音质情况。
3.2.2 实验内容测量厅堂的混响时间。
For personal use only in study and research; not for commercial use3.2.3 实验仪器 For personal use only in study and research; not for commercial use噪声信号发生器,功率放大器,扬声器,传声器,声频频谱仪(倍频带滤波器或1/3倍频带滤波器)和声级记录仪,也可以用建筑声学分析仪以及建筑声学测试软件。
仪器组合的举例如声图-1所示。
3.2.4 实验原理For personal use only in study and research; not for commercial use混响时间,是指声音已达到稳态后声源停止发声,室内平均声能密度自原始值降至其百万分之一(衰减60dB)所需的时间。
通过测量记录这一衰减过程,可以得到厅堂的混响时间(s)。
混响时间的测量方法主要有稳态噪声切断法、脉冲响应积分法,最近不少仪器还可以使用MLS 最大长度序列数法测量脉冲响应。
稳态噪声切断法是最常见的,使用起来也最方便。
先在房间内用声源建立一个稳定的声场,然后使声源突然停止发声,用传声器监视室内声压级的衰变,同时记录衰变曲线,最后从衰变曲线计算声压级下降60dB 的时间而测得混响时间。
For personal use only in study and research; not for commercial use声图-1 用白噪声源测量混响时间的设备装置 声图-2 用脉冲声源测量混响时间的设备装置脉冲积分法是对常规测量方法的巨大改进。
采用脉冲声源(如发令枪、电火花发生器等见声图-2所示),测量混响时间得到的曲线比较平滑,波动小,不但能很精确得出混响时间,还能算出EDT 等声学参数。
混响时间测定
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实验(6) 室内混响时间测定一、实验目的和要求混响时间是目前用于评价厅堂音质的一个重要的和有明确概念的客观参数,是判断室内的语言清晰度和音乐丰满度的一个定量指标。
根据房间的使用要求不同,它的混响时间也不相同,使观众认为合适的混响时间称为“最佳混响时间”。
学会用定量的方法了解分析室内声环境质量,混响时间是室内音质的最重要的评价指标,是厅堂音质设计的主要依据。
因而混响时间的测量也是建筑声学测量的重要内容。
掌握混响时间的测定方法,是城市规划专业和建筑学专业的声学实验内容。
混响时间测量国内外一般都采用专用的直读式混响计,测量范围是0.3到10秒的混响时间。
二、实验内容测试封闭办公室的混响时间,测试环境为空室情况下。
三、测试原理W ·C ·赛宾通过研究提出,当声源停止发声后,声能的衰减率对人耳的听觉效果有明显的影响。
他曾对室内声源停止发声后声音衰减到刚听不到的水平所需时间(秒)进行了测定,并定义此过程的时间为“混响时间”。
他发现这一时间为房间容积和室内吸声量的函数。
混响时间T60的定义:当室内声场达到稳态,声源停止发声后声音衰减60dB 所经历的时间(以秒计),即平均声能密度自原始值衰减至百万分之一(60dB )所需的时间,称为混响时间。
计算混响时间的赛宾公式为:AVT 161.060=进一步完善的伊林-努特生公式为:mVS VT 4)1ln(161.060+--=α式中 60T —混响时间 0.161—常数 V —房间容积(m ³) A —室内总吸声量(㎡) S —室内总表面积(㎡) m 4—空气吸收系数本实验因使用JT121声学分析仪,可直接读出混响时间值。
四、测试设备厅堂混响时间测量的常用仪器设备分为声源装置和接收装置两大部分。
1.声源部分:由讯号源、讯号功率放大器和输出声源信号的扬声器组成。
常用的讯号源为由讯号发声器发出的啭声或白噪声。
本实验使用的声源是白噪声发声源。
建筑物理实验——声学
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(四)环境噪声测量
1、用声级计测量交道噪声 (统计百分数声级LN 和等效声级Leq) 设备:声级计、校准器,风罩和三脚架。 方法:
(1)将声级计开关置于“开”状态。然后将校准器装到传声 器上校准。
(2) 测量交通噪声时,传声器离地面高度为1.2m,若风速较 大,则传声器上须加风罩。
(3)声级计旋钮开关置于“dB(A)”和“慢”挡,并且有适 当的量程,以保证在测量中出现的最高声级,不致过载。
(4)记录声级计显示屏上的瞬时读数值,每隔5s读一个数 位,共记录100个数值。
原理:L10是在测量时间的10%里超过的A声级,反映交通 噪声的峰值。把记录的100个数据按照从大到小的顺序排列 后,第10个数值就是L10 ,按此方法计算出L50和L90。并 求出等效声级Leq。
2、用噪声频谱分析仪测量环境噪声 设备:有倍频程和1/3倍频程滤波器的声级计、校淮器、 三脚架。 方法: (1)检查声级计的电池状况、然后对声级计进行校准。 (2)在63—8000Hz的频率范围内,按倍频程或1/3倍频程中 心频率读出各个声压级的数值。 (3) 记录各个倍频程声压级数值。
故: α =(Pmax·Pmin)/ [(Pmax+ Pmin) /2 ]2 =4 (Pmax·Pmin)/ [(Pmax2+2 Pmax·Pmin + Pmin2)
第四部分使用不同测试仪器测量混响时间的实验比较
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第四部分使用不同测试仪器测量混响时间的实验比较4.1 测量对比方案不同单位进行混响时间测量时,测量使用的仪器会有不同。
为了对比不同测量仪器测量结果的差异,我们进行了如下对比实验。
实验是在某学校剧场中进行的,共使用三套不同的测量仪器进行测量,测量仪器情况如下表所示。
实验现场及仪器情况见下图4.1。
为了保证不同仪器测量结果之间对比的可靠性,避免相关因素干扰,测量时,使用了同一声源和同一接收话筒,测点位置也完全相同,并遵照ISO3382对仪器测量参数进行设置。
下图是测点布置图,由于测量时间较紧,故测点T4和T5没有来得及测量,测量数据仅包括测点T1、T2和T3的数据。
用于比较的测量数据是T20。
4.2 噪声切断法的比较下图是T1点RTA840和PLUSE噪声切断法测量结果的比较。
下图是T2点RTA840和PLUSE噪声切断法测量结果的比较下图是T1点RTA840和PLUSE噪声切断法测量结果的比较下图是T1、T2、T3点RTA840和PLUSE噪声切断法测量结果平均值的比较以上测量结果的图表中,给出测量的混响时间频率曲线的同时,也给出了每个测量数据的正负偏差区间,使用数据点上下的小横线表示,分别表示正负5%的范围。
从RTA840和PLUSE的测量结果比较可以看出,对于声源切断法,两种仪器存在测量偏差。
在中高频,仪器之间的测量偏差较小,500Hz以上测量偏差小于10%,基本可以认为的相同的。
但在低频,两种仪器的差别较大,主要是125Hz 和250Hz,偏差超过了10%,而且,在低频的曲线走向趋势也有很大区别。
与下面脉冲积分法测量结果比较来看,似乎RTA840的测量结果更具有真实性。
我们使用RTA840已有3年多了,对RTA840的操作非常熟练,而对新接触的PLUSE还有不熟悉的地方,可能因此引入了误差,也可能不同仪器曲线拟合计算方法的不同产生了误差。
引起不同仪器之间使用噪声切断法测量测量结果差异的原因还有待进一步分析。
室内混响时间测定
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室内混响时间测定一、实验目的和要求学会用定量的方法了解分析室内声环境质量,混响时间是目前用于评价厅堂音质的一个重要的和有明确概念的客观参数,是判断室内的语言清晰度和音乐丰满度的一个定量指标,是厅堂音质设计的主要依据。
因而混响时间的测量也是建筑声学测量的重要内容。
二、实验内容测量封闭办公室的混响时间。
三、测试原理W ·C ·赛宾通过研究提出,当声源停止发声后,声能的衰减率对人耳的听觉效果有明显的影响。
他曾对室内声源停止发声后声音衰减到刚听不到的水平所需时间(秒)进行了测定,并定义此过程的时间为“混响时间”。
他发现这一时间为房间容积和室内吸声量的函数。
混响时间T 60:当室内声场达到稳态后,突然停止发声,室内声压级将按线性规律衰减,衰减60dB 所经历的时间定义为混响时间,即平均声能密度自原始值衰减至百万分之一所需的时间,单位s 。
计算混响时间的赛宾公式为:AVT 161.060=计算混响时间的伊林—努特生公式: mVa S VT 4)1ln(161.060+--=60T —混响时间(s ) 0.161—常数 V —房间容积(m 3) S —室内总表面积(m 2) 4m —空气吸收系数 a —平均吸声系数本实验因使用JT121声学分析仪,可直接读出混响时间值。
四、测试设备声源部分:噪音信号源、滤波器、GZ021-A 功率放大器、全指向声源 接收部分:传声器、功率放大器、滤波器、JT121声学分析仪五、实验步骤1、按被测房间(4.1m×5.5m×6.9m)的要求布置好声源和测点位置,关闭好门窗,接好仪器设备。
仪器应事先做好核对工作。
2、将传声器放在规定的测点处,高为1.5m,离声源1.5m以外,离开反射面1m。
测点数不少于3个,每个测点上至少重复测量两次,各测点之间距离不小于1.5m。
3、调整信号源,发出100—4000HZ中心频率的1/3倍频程的白噪声,并使声场达到稳态,调整功率放大器的输出功率,使声级记录仪指针上升到35dB以上(相对于0线),即记录仪的指标值高于本底噪声声级35dB以上,最好高出40dB。
学校声学实验报告
![学校声学实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/f7754e56773231126edb6f1aff00bed5b8f37348.png)
实验名称:学校教室声学特性测试实验目的:1. 了解学校教室的声学特性,包括混响时间、声级、声场分布等。
2. 分析教室声学问题,提出改善建议。
3. 提高学生对声学知识的实际应用能力。
实验时间:2023年3月15日实验地点:XX学校教学楼实验器材:1. 声级计(型号:XY-3)2. 混响时间测试仪(型号:XY-5)3. 全向麦克风(型号:XY-2)4. 线缆、电源线等辅助设备实验人员:张三、李四、王五实验步骤:一、教室声级测试1. 将声级计放置在教室中心位置,确保距离地面1.5米。
2. 打开声级计,调整到相应测量频率,开始测试。
3. 重复测试3次,取平均值作为教室声级。
二、混响时间测试1. 将混响时间测试仪放置在教室中心位置,确保距离地面1.5米。
2. 打开混响时间测试仪,选择合适的测试频率。
3. 播放测试信号,记录混响时间测试仪显示的混响时间。
三、声场分布测试1. 将全向麦克风放置在教室中心位置,确保距离地面1.5米。
2. 打开全向麦克风,调整到相应测量频率。
3. 重复测试3次,取平均值作为教室声场分布。
实验结果:一、教室声级测试结果平均声级:60dB(A)二、混响时间测试结果平均混响时间:1.2秒三、声场分布测试结果声场分布均匀,无明显声聚焦现象。
实验分析:一、教室声级分析根据测试结果,教室平均声级为60dB(A),属于正常范围。
但考虑到教室是学习场所,建议降低声级,以减少对学生的听力影响。
二、混响时间分析根据测试结果,教室平均混响时间为1.2秒,略高于理想混响时间(0.5-1秒)。
这可能导致教室声音模糊,影响学生听力。
建议采取措施降低混响时间。
三、声场分布分析根据测试结果,教室声场分布均匀,无明显声聚焦现象。
这有利于提高教室声音质量。
实验建议:一、降低教室声级1. 加强教室门窗密封,减少外界噪声干扰。
2. 调整室内家具布局,避免声聚焦现象。
3. 采用吸声材料对教室墙面、天花板进行处理。
二、降低混响时间1. 在教室墙面、天花板安装吸声材料,降低混响时间。
建筑混响时间测定实验报告
![建筑混响时间测定实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/bfa9d8707ed5360cba1aa8114431b90d6c85895b.png)
实验报告实验六建筑混响时间测定实验目的:1、了解室内声场的衰减过程。
2、加深对混响时间的物理意义的理解。
3、掌握测量混响时间的原理和方法。
4、巩固混响时间的概念以及在厅堂音质设计中的应用。
实验装置及仪器:传声器、传声器前置放大器、扬声器、音频功率放大器、声级校准器、混响时间测试设备等。
实验原理:混响时间测量是最重要的建筑声学测量项目。
在厅堂音质评价、材料和结构吸声系数测量,隔声测量等时都要进行混响时间测量。
一方面混响时间是目前评价厅堂音质的最重要的和有明确概念的客观参量;另一方面吸声材料和结构的扩散入射吸声系数的的测量、围护结构的隔声测量等都需要用到混响时间的测量,声源的性能测量。
因此,混响时间的测量是建筑声学实验中最基本的测量。
1、混响时间:室内声场达到稳定后,声源突然停止发声,室内声压级将按线性规律衰减。
衰减60dB所经历的时间叫混响时间T60,单位S。
混响时间过短,声音发干,枯燥无味,不亲切自然;混响时间过长,会使声音含混不清;合适时声音圆润动听。
混响时间是声能定量估算的重要评价指标。
2、赛宾公式和伊林公式计算混响时间在封闭的声场中,声源开始辐射声能,声波即在同一时间开始传播,声源停止发声,室内接收点的声音并不会马上停止,而要有一个过程,这一过程就是声音的衰减过程。
3、混响时间测试方法:混响时间的测量就是由发生器通过功率放大器驱动扬声器发出声音,在室内声场达到稳态时,切断声源发声,记录声音的衰减过程,可以得出衰减曲线和混响时间的测量结果。
(1)声源截断法(2)脉冲法。
实验过程:1、将系统连接好2、调节扩声系统输出3、将空间内部的窗关上,窗帘拉开4、开始实验,选择不同类型的声源5、将空间内部的窗帘关闭6、继续选择上面所选择的类型的声源进行实验7、输出数据,保存数据实验数据:窗帘关闭的情况下:窗帘打开的情况下:数据分析:由上面的表格可以看出,高频率的声音的混响时间小,低频率的声音的混响时间大,表格里面的数据存在误差,是因为测试空间的背景噪声干扰所导致的。
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混响时间测量
一、实验目的与要求
混响时间是目前用于评价厅堂音质的一个重要指标,对于各种用途不同的房间对应有不同的混淆时间,因此在厅堂音质设计中混响时间的设计师一个重要的方面,对于音乐厅,影剧院,多功能厅,会议厅等鉴定其音质质量,混响时间测试是最主要的手段之一。
混响时间测量国内外一般都采用专用的直读式混响计,测量0。
3到10秒的混响时间。
二、实验原理与要求
混响时间T60的定义:室内声场达到稳态,声源停止发声后,房间内声能密度衰减60Db(即为百万分之一)时所经历的时间(秒)。
房间混响时间的测量就是根据这一定义,通过测量声场中声压级的衰减曲线求出混响时间的。
由于实测中难以得到高于室内本底噪声60dB的声压级,且从实测中发现,衰减曲线的初始阶段的声场是扩散,故常取衰减曲线以其声压级5~35dB一段为准,因此测量时稳态声压级必须高于本底噪声40dB以上,最后根据曲线斜率计算混响时间。
要求每个中心频率测量三次
三、实验装置
厅堂混响时间测量的常用仪器设备分为声源装置和接收装置两大部分。
1、声源装置:由讯号源、功率放大器和输出声源信号的扬声器组成。
常见的声源有白噪
声、转音和脉冲声。
2、接受部分:由传声器、测量放大器或声级计带通滤波器和电平记录仪组成。
四、实验方法
1、声源的布置:为了激发所有的低频简正振动方式,扬声器应放在墙角处。
因为该处所
有简正振动方式均为极大。
扬声器要求在使用频段内频响较平直。
一般不宜采用
号筒式或声柱。
常用两只扬声器置于两角并朝房间的主对角线方向。
2、传声器的位置:对于声场是完全扩散的,测点位置将于衰变曲线无关,因此测点
应保证在混响声场内进行,一般传声器的位置应离开声源1.5米以外,离开反射
面1米以外,高度1.5米。
在实际声场中一般选择若干测点(三点以上)进行测
量,然后取其平均值
3、仪器校正
五、测量步骤
1、打开仪器并校正
2、记录测量数据
3、关闭仪器
六、实验数据记录
3 0.98 0.81 0.92 0.98 1.23 1.16 0.99 0.95 0.80
平均0.93 0.88 0.95 1.03 1.17 1.14 1.02 0.96 0.81
平均混响时间与频率的特性曲线
七、思考题
1、空气的温度和湿度对混响时间是否有影响?
有影响,对于频率较高的声音,当房间较大时,在传播过程中,空气也会产生很大的吸收。
这种吸收主要取决于空气的相对湿度,其次时温度的影响。
2、混响时间与清晰度、丰满度有何关系?
根据经验,不同频率的混响时间应有适当的比例关系。
对于主要用于音乐演出的大厅,为了使音质更加丰满浑厚,应使低频(125、250Hz)的混响时间为中频(500、1000Hz)的1.2~1.3倍,最多不超过1.5倍;而高频(2000、4000Hz)的混响时间应与中频相等。
对于主要用于语音的厅堂,尤其是演播室,为了提高语音清晰度,低频混响时间应不高于中频混响时间。
一般认为,混响时间特性曲线以保持平直为好。