实验六 声强扫描法测量声功率要点

实验六声强扫描法测量声功率

一、实验目的

掌握声强法测声功率的原理和方法。

二、实验要求

1、正确理解声强法测量声功率标准(GB/T16404.2—1999的基本原则；

2、掌握Pulse 3560C声振测量系统的基本功能及使用方法。

三、实验环境

1、声源（以空载状态的320W大宇6060T手电钻为例）

2、B&K Pulse 声振测量系统3560C

3、M6K通用计算机

4、B&K3599声强探头套件

5、B&K声学测量软件平台

四、实验内容及步骤

1、实验内容：测量手电钻（320W）空载状态下的声功率。

2、实验步骤：

（1）、打开B&K3599声强探头套件，组装好声强探头，并通过专用电缆与PULSE3560前端输入通道3、4相连。

（2）、打开BK声学测量软件平台建立一个声强测量模板。

（3）、激活测量模板按钮（或按F2键）之后，打开Level Meter级值计，来检测输入信号当前的大小，选择合适的量程可提高测量信噪比。

（4）、在函数管理器中插入所测信号的声强谱函数，双击该函数，可观察到相应的声强谱图（未测量时无数据）。

（5）、探头校准，可用专门的声强校准器进行。

（6）、模板板设置及校准完成后，即可按图5所示进行测量，为了方便起见，选择

1.2m×1.2m×1.2m的正方箱体。

3、测量步骤：

（1）、将被测电钻放置在实验室光滑地板上，并处于箱体底面中心位置。

（2）、用声强探头对5个测量表面分别进行扫描测量。

（3）、每个表面连续扫描测量2次。

（4）、测量时用探头手柄上的开关控制开始与停止时间，

（5）、同时记录每个测量面2次测得的声强数据及声强谱图（可在谱图

上右击，使用Ctrl+C拷贝及Ctrl+V粘贴）。

（6）、由于声强具有方向性，因此扫描过程中要保持探头的方向一致。

4、声功率级的计算

（1）、测量面每个面元的局部声功率的计算根据下列公式计算每个

测量面元每个频带的局部声功率：

(6.4

(6.5

式中—第i个面元的局部功率；

—第i个测量面元上测量的面元平均法向分量声强的均值；

—第i个测量面元面积

—i面元上两次扫描测得的

当i面元的法向声强级为××dB时，则按下式计算Ini的值:

(6.6

当i面元的法向声强级为－××dB时，则按下式计算Ini的值:

，其中(6.7

（2）、噪声源声功率级的计算，按下式计算每个频带的噪声源声功级。

（6.8）

式中

—第i 个面元的局部功率；—测量面元总数；—基准声功率，如果任意

一个频带的为负值，则本标准给出的方法不能用于该频带。

（3）、噪声源声功率总级的计算

计算出频带声功率级后，可按公式（6.9）计算总声功率级。

（6.9）

五、实验结果

1、按1/3倍频程给出声功率级及各测量面的法向声强平均值。

中心频率

/Hz A面均值

W/m^2

B面均值

W/m^2

C面均值

W/m^2

D面均值

W/m^2

E面均值

W/m^2

声功率级

/dB

1.60E+02 4.00E-08 3.00E-08 3.00E-08 5.00E-08 1.40E-07 51.7566

2.00E+02 2.60E-07 4.70E-07 8.30E-07 2.24E-06

3.72E-06 52.2730

2.50E+02

3.89E-06 7.08E-06 1.48E-05 1.18E-05 7.08E-06 52.3025

3.15E+02 6.46E-06 2.29E-06 1.05E-06 7.80E-07 0.00E+00 5

4.5354

4.00E+02 4.00E-08 3.00E-08 6.00E-08

5.50E-07 3.50E-07 61.3452

5.00E+02 5.60E-07 1.23E-06 5.01E-06 5.13E-06 4.68E-06 61.1753

6.30E+02 6.31E-06 1.35E-05 1.62E-05 6.92E-06 6.76E-06 63.3531

8.00E+02 2.69E-06 1.51E-06 1.38E-06 3.00E-08 2.00E-08 66.8638

1.00E+03

2.00E-08 7.00E-08 2.60E-07

3.00E-07

4.50E-07 72.9091

1.25E+03 1.07E-06 5.62E-06 8.91E-06 7.08E-06 8.51E-06 74.9095

1.60E+03 1.12E-05 1.32E-05 8.13E-06 6.17E-06

2.82E-06 74.1421

2.00E+03 1.35E-06 9.10E-07 2.00E-08 1.00E-08 5.00E-08 74.9534

2.50E+03

3.00E-08 1.00E-07 1.60E-07 3.20E-07 9.10E-07 77.1292

3.15E+03 2.95E-06

4.37E-06 4.27E-06

5.75E-06 8.51E-06 77.4412

4.00E+03 1.10E-05 8.71E-06 1.02E-05 2.24E-06 1.29E-06 7

5.4409

5.00E+03 8.90E-07 2.00E-08 2.00E-08 2.00E-08 3.00E-08 75.1056

6.30E+03 3.20E-07 2.60E-07 3.60E-07 8.90E-07 4.57E-06 70.9511

8.00E+03 1.12E-05 7.76E-06 7.08E-06 8.91E-06 6.76E-06 67.8294

1.00E+04 4.37E-06 5.01E-06

2.40E-06 1.05E-06 6.30E-07 66.1501

测量面：A面（正面）、B面（后面）、C面（上面）、D面（左面）、E面（右面），位置如下图所示：