使用声强法,车箱内声场状态表示(直观化)

 

减小车箱里的噪声,改善车箱内的音质,产生人们感觉舒服的声学环境,就要对车箱内使用的吸声,隔声材料及其配置,以及对材质形状及最终处理方法上要下功夫。对于汽车的整体设计,也越来越重视汽车行驶时,如何让车箱内处于期望的良好声学状态。

 

本文介绍的系统,是代替原来靠人的听觉评价音质的方法,而且使用声强测量技术,通过三维测量,把握车箱内发生的声音能量流向,并将声音大小及流向状态进行表示(直观化),以便确定噪声源的位置,噪声的分布以及声品质改善的方法。

 

让设置在半消声室内转鼓试验台上的汽车以实际行驶状态进行运转,让装在移动台上的4台三维声强探头(每个探头上有四个麦克风),仔细地在车箱内扫描,测量车箱内声音能量的三维流向,由其分布,可确定声源位置及车箱内的声学状态。

 




麦克风移动台架在车箱内扫描。本例的情况下,为对10 cm × 10 cm网格间隔进行扫描。




製品写真(MI-6420 3次元音響インテンシティプローブ(MI-6420 ×4本)とトラバースシステム(部分))

MI-6420 三维声强探头(MI-6420 ×4台)和移动台架(部分图)


MI-6420 三维声强探头

製品写真(MI-6420 3次元音響インテンシティプローブ)

在正四面体各项点位置,安置无指向性的声压麦克风。正四面体之重心正好是测量位置的中心。以此为原点,如图画出X、Y、Z三根轴。这四组麦克风内,任意两组麦克风,一次测量,可测出各麦克风相对方向的声强。最后,算出麦克风探头之X、Y、Z坐标方向的成分,再求出三维声强。


仪器组成

  型号 品名 备注

1

DS-2100 多通道数据站 16通道单元,带信号输出

2

DS-0285 声强麦克风单元  

3

MI-6420 三维声强探头 4台

4

  声强探头用麦克风移动台架 订货后生产,用电脑按程序自动扫描
5 MI-0620 声压相位差校准器 MI-6420用声压相位差校准器
6 DS-0225 三维声强测量软件  


测量数据例

声强法测量的数据通过MATLAB进行状态表示的例(日语)

要点


每一点的声强测量结果均与声音反射合成,所以声源探查是困难的。但通过多点测量,由其声学状态,可以推算声源位置。

对于声音现象的分析及对策,与用单纯的麦克风的声压测量相比较,可以三维地捕捉声能的流向之声强法更有效。仅对声压级进行分析对了解噪声现象的本质是非常困难的。

通过对策前后的声强之比较,可以确认效果。

对于通常的一维声强探头,每测一次,只能求得一个方向成分的声音矢量,为了XYZ三轴方向捕捉声能的流向,测量陈列网格间隔,越细小越好,但计测时间也越长。


Revised:2006/03/20

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