Способ измерения акустических импедансных характеристик звукоизолирующих конструкций и устройство для его осуществления

Способ измерения акустических импедансных характеристик звукоизолирующих конструкций и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

- зевая атентно-Te, ннчесная олиотека тл тОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистическик

Республик

А (li> 661853 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 040177(21) 244б716/18-10 с присоединением заявки М (23) Приоритет (53)М. Кл,2

Н 04 R 29/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений н открытий (53) УДК 5 3 4 . 6 (088. 8) Опубликовано 05.05.79. Бюллетень ¹ 17

Дата опубликования описания 05Л5.79 (72) Авторы изобретения

Н.Н, Писаревский и Н.М. Соловьева (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗ11ЕРЕНИЯ АКУСТИЧЕСКИХ ИМПЕДАНСНЫХ, ХАРАКТЕРИСТИК ЭВУКОИЗОЛИРУ)ОЩИХ КОНСТРУКЦИИ вЂ” частота сигнала; с — скорость воздухами

1Î

20

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при измерениях акустических импедан- сных характеристик звукоизолирующих конструкций (ЗИК).

Иэ известных технических решений наиболее близким по своей технической сущности является способ, заключающийся в измерении разности уровней и фаэ звуковых давлений на лицевой и задней поверхносъ ях при гармоническом возбуждении. звуковых волн н последующем вычислении импедансных характеристик по формулам э1п ф

Re Z- .40 2о

2 з1п — hf с а4 созф

Zei=-, д го . Е

Pj s —,Ы где Š— импеданс ЭИК;

Re3 — активная составляющая импеданса, Зще — реактивная составляющая импеданса," ф- фазовый сдвиг между сигналами, воспринимаемыми на лицевой и задней поверхностях ЗИК;

h ъ"- глубина воздушной полостит. а4=20(g †- разность уровней зву г ковых давлений Р и Р, воспринима-" емых микрофонами соответственно на задней и лицевой поверхностях ЗИК Г1).

Однако известный способ характеризуется трудоемкостью процесса измерений и последующей обработкой результатов измерений.

Целью изобретения является уменьшение трудоемкости процесса определения акустических импедансных характеристик.

Для этого измерения проводят при непрерывном изменении частоты и постоянном уровне звукового давления на задней поверхности ЗИК, обеспечиваемом соответствующим изменением . уровня звукового давления излучателя, при этом сигнал от второго микрофона изменяют обратно пропорционально функции s1n Ahf, где А — постоянный коэффициент;

h — глубина полости ЗИК;

Š— частота сигнала, и вместе с сигналом от первого микрофона преобразуют s сигналы, соот

661853

3 ветствующие значениям полного импедан-,зователя частоты в постоянный ток са, его реактивной, активной состав- связаны с соответствующими входами ляющих, фазового сдвига, и годографа, пяти двухкоординатных самописцев. которые регистрируют в виде отдельных На чертеже приведена структурная характеристик. электрическая схема устройства, поэНастоящий способ измерения импе- воляющего реализовать предложенный дансных характеристик ЗИК предусмат- 5 способ.

1ривает при измерении сигналов, пропор- При измерении ЗИК у его лицевой

"циональных звуковьэл давлениям P<(t) и поверхности 1, эа которой имеется

Р (t) соответственно на задней и ли- воздушная полость 2 и задняя поверх2 цевой поверхностях ЗИК преобразова- ность 3, создается звуковое давление.

«н«ие их в сигналыг . 10 При этом гармонический сигнал с выхор(q) -.- - да звукового генератора 4 через втох(7= — ) 2 рой делитель 5 напряжения усиливаетх 1 Р (4)

)р- ". . г=-у Ся усилителем мощности 6 и излучается

9 Ц, У 2 л громкоговорителем 7. которые затем преобразуют s значения 15 Сигналы со второго мйкрофона 8,,составных частей комплексной функции установленного у задней поверхности взаимной корреляции этих сигналов при ЗИК и o"ïåðâîãî микрофона 9, установну«левом эапаздывании: . . . ле« йного у лицевой поверхности ЗИК, усиливаются соответствующим селективактивной части ReB»=9m T1õ(t) ()Í; 20 ным усилителем, причем сигнал с микTnt о- . рофона 9 усиливается усилителем 10, сйгнал с микрофона 8 — усилителей 11. реактивной части ЗвЬ„=Смп — А(Оэ() ;

»t т

° Сигнал с выхода усилителя 10 подается на первый делитель 12 напряимпеданса Э„ j= (®Ф B„ ) t(>w B»7 .жения. на этот же делитель подается

О с блока 13 функции синуса, связанноф „,,„„с х . : ; . -:го с потенциометРом 14 и преобРазо МВ„ вателем 15 частоты в постоянный ток. где т — постоянная времейи усред . 30 CHlsan:с выхода второго селективного нения, у(t) связана с у(t) парой пре-. усилителя 11 и сигнал с первого делиобразований Гилберта, что на языке . теля 12 напряжения подается на вход частотного представления означает блока 16 для вычисления комплексных фазовый сдвиг 90О всех частотнйх сос-. коРреляционных функций. Параметры тавляющих этой функции без изменения 35 сигналов x(t), у(1), подаваемых на амплитудных значений. вход вычислителя комплексной функции

Поскольку значения ВеВ„„,Jm3ÄÄ,(B„„),взаииной "корреляции микрофонов осус1г„В кч и совпадают с искомйми ществляются с помощью обратной связи величинами, т.е. Ие В„д=йе2,МВ„,„=Эщ, между приемными и излучаЬщими каналаJB„„j=lzI и т.д, та дайный способ обес- 40 ми эа счет связи между блоками ll u печивает возможность с помощью соот-. ветствующих электрических преобразо- Целение íà sin (— И)"осуществаний и регистраций сигналов, посту- .вляется обратной связью блоков 4 и пающих с двух микрофонов, помучить . 12 через блоки 13-15, причем паравсе импедансные характеристики håïîñ- 45 метр вводится с помощью потенциомет-., редственно в процессе измерения. Ра 14. связь между блоками 5, 10, ll

Описанный способ может быть реали- . обеспечивает автоматическую настройзован с пОмощью устройства, измери- . ку селективных усилителей на частоту тельная часть кбторого содержит два - измерительного сйгнала. делителя напряжения, причем к первому входу первого делителя прйсоединен Выходные сигналы блока 16, пропорвыход первого селективного усилителя, циональные Ве2., Зве,(Z), агу Е подак"его второму входу - последовательно ются на первые входы двухкоординат cîåäèíåísûå блок функции синуса, "по- ных самописцев 17-.20, а на их вторые тенциометр и преобразователь частоты входы подается сигнал, пропорпяональв постоянный ток, связанный с выходом ный изменяемой частоте, что обеспечиэвукового генератора, а второй - дели- .- вает автоматическую запись имйеданстель соединяя последовательно звуко- нйх характеристик в функций частоты. вой генератор с усилителе«м мОщйости, Одновременно с помощью самописца 21 связан с вторым селективным усилите-: производится запись годографа импелем, при этом выход первого делителя 60 данса (зависимость Jm3 (Rez)) . напряжения и выход второго селектив- . . Описанный способ исключает необ" ного усипйтеля соедйненй"с«соответ- ходимость обработки результатов иэмествующими входами блока вычисления :. Рений и позвоЛяет значительно повыкомплексных корреляционных функций, . сить производительность измерений

"а"e1"î -четыре выхода и выход преобра Я импедансных характеристик ЗИК, 661853

Формула изобретения

7m 2

&А грощ

Составитель Е. Дарий

Редактор A. Зиньковский Техред С. Мигай Корректор М. Демчук

Заказ 2526/68 Тираж 774 Подписное

tJHHHIIH ГосударственногО комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва R-35 Раушская наб. д. 4/5

Филиал ППП Патент., r. Ужгород, ул. Проектная, 4 (1. Способ измерения акустических импедансных характеристик звукоизолирующих конструкций, заключающи .ся в измерении на различных частотах разности уровней и фаз, возникающих 5 на лицевой и задней поверхностях конструкций с последующей математической обработкой результатов измерений и их графического оформления в впдв кривых частотной зависимости 19 полного акустического импеданса, его реактивной и активной составляющих и фазового сдвига, а также годографа, отличающийся . тем, что, с целью уменьшения трудоемкости про- j5 цесса определения акустических импедансных характеристик, измерения выпроводят йри непрерывном изменении частоты и постоянйом уровне. звукового давления на задней поверхности 2О эвукоиэолирующей конструкции, обеспечиваемом соответствующим изменением уровня звукового давлений излучателя, при этом сигнал от второго мик рофойа изменяют обратно пропорционально функции sin Ahf, где A — постоянный коэффициент, h — глубина полости эвукоизолирующей конструкции,"

f — частота сигнала, и вместе с сигналом от первого микрофона преобразуют в сигналы, соответствующие значениям полного импеданса, его реактивной, активной составляющих, фазового сдвига и годографа, которые ре,гистрируют в виде отдельных харак,теристик.

2. Устройство для реализации спосо6а по п.1, содержащее последовательно соединенные измеритель звукового давления, усилитель мощности и зву- ковой генератор, связанный с двумя селективнымн усилителями, вход каждого иэ которых соединен с отдельным микрофоном, а выход — с измерителем звукового давления и фазометром, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что его измерительная часть содержит для делителя напряжения, причем к первому входу первого делителя присоединен выход первого селективного усилителя, к его второму входу - последовательно соединенные блок функции синуса, потенциометр и преобразователь частоты в постоянный ток,- связанный .с выходом звукового генератора, а второй делитель, соединяя последовательно звуковой генератор с усилителем мощности, связан с вторым селективным усилителем, при этом выход первого делителя напряжения и выход второго сел ктивного усилителя соединены с соответствующими входами блока вычисления комплексных корреляционных функций, а его четыре выхода и выход преобразователя частоты в постоянный ток связаны с соответствующими входами пяти двухкоординатных самописцев.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

- — l.Dean Р-В-An in situ юе1Ьод о1 жоК асоозОс impedance measuremen% in Ион

ducts."Ý-Sovnd und ЧлЬг" 4974 мои э44о4, р. 97- 43o