O-Solution DS-5000
聲功率級(jí)測(cè)量系統(tǒng)
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讓符合國際標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量更容易 對(duì)有問題的聲音的分析更徹底
隨著汽車電動(dòng)化帶來的電機(jī)和變頻器的普及,以及家用電器效率的提高,越來越多的產(chǎn)品會(huì)產(chǎn)生高頻聲音。由于高頻聲音的大小會(huì)隨聆聽位置的不同而變化,因此很難評(píng)估單點(diǎn)的噪聲級(jí)。正因?yàn)橛羞@樣問題的存在,能夠捕捉整個(gè)輻射表面聲音的聲功率級(jí)的使用正在不斷地?cái)U(kuò)大。
本系統(tǒng)可提供符合標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量結(jié)果,并可輕松確認(rèn)聲音的發(fā)生源頭與頻率峰值,從而實(shí)現(xiàn)高效的噪聲對(duì)策。
什么是聲功率級(jí)
聲功率級(jí)是聲源在單位時(shí)間內(nèi)輻射到空氣中的聲能總量。常規(guī)聲壓級(jí)的值會(huì)受聲源的遠(yuǎn)近或試驗(yàn)環(huán)境影響而發(fā)生變化,與此相對(duì)的是,聲功率級(jí)是聲源特有的值。因此,聲功率級(jí)是制定各類設(shè)備噪聲規(guī)格和評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)價(jià)降噪效果的有效指標(biāo),也是許多國家用于環(huán)境標(biāo)志和噪聲法規(guī)的全球性指標(biāo)。
ISO 標(biāo)準(zhǔn)和 JIS 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測(cè)量聲功率級(jí)的方法。測(cè)量原理包含了使用傳聲器的聲壓法和使用聲強(qiáng)探頭的SI法。
聲功率級(jí)測(cè)量的流程
在半消聲室進(jìn)行聲壓法聲功率級(jí)測(cè)量的流程如下圖所示。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)布置測(cè)試環(huán)境與傳聲器,并獲得每個(gè)測(cè)量點(diǎn)的聲壓級(jí)(背景噪聲、目標(biāo)聲源和使用了環(huán)境校正的參考聲源)。然后,通過添加標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的校正項(xiàng)來計(jì)算聲功率級(jí)。
特征
可輕松根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量,并以 Excel 格式輸出測(cè)量結(jié)果的報(bào)告。
該標(biāo)準(zhǔn)通常計(jì)算的分析頻率范圍最高為 10 kHz,但也可以將其擴(kuò)展用來確認(rèn)高頻聲音的聲功率級(jí)。
如果測(cè)量點(diǎn)數(shù)量較多,可以進(jìn)行多次分段測(cè)量。*1
- 可邊采集數(shù)據(jù)邊進(jìn)行分析(使用非傳聲器的其他類型傳感器也能同步采集)
- FFT,瞬時(shí)聲功率級(jí)的計(jì)算 *2
- 顯示聲壓級(jí)分布
在根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算出聲功率級(jí)后,可利用采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)分析。
在后期分析中可以計(jì)算 FFT 和瞬時(shí)聲功率級(jí),并有效識(shí)別導(dǎo)致聲功率級(jí)增加的頻率峰值、時(shí)間和聲源位置。這樣一來,無需重新測(cè)量即可進(jìn)行原因分析,從而節(jié)省了噪聲測(cè)試的成本。
*1 在聲源有可重現(xiàn)性且穩(wěn)定的情況下可以使用。
*2 雖然進(jìn)行了符合標(biāo)準(zhǔn)的背景噪聲和區(qū)域校正,但由于其計(jì)算的頻率分辨率或時(shí)間分辨率與標(biāo)準(zhǔn)不同,因此不符合標(biāo)準(zhǔn),只是參考值。
*3 要以FFT頻率分辨率計(jì)算聲功率級(jí),需要另外購買OS-0522 FFT分析功能。
支持的標(biāo)準(zhǔn)
符合適用于各類被測(cè)物的標(biāo)準(zhǔn)
由于聲功率級(jí)是標(biāo)準(zhǔn)化的所以其不受被測(cè)物的限制,可以在各種環(huán)境中進(jìn)行測(cè)量。OS-0541支持聲壓法聲功率級(jí)標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)使用傳聲器進(jìn)行測(cè)量,
要實(shí)現(xiàn)該測(cè)量需額外購買OS-0524 倍頻程分析功能。
測(cè)試環(huán)境 | 標(biāo)準(zhǔn) | 測(cè)量點(diǎn)數(shù) |
---|---|---|
消聲室、半消聲室 | 精密法ISO 3745:2012, JIS Z 8732:2021 | 20點(diǎn)或更多 |
半消聲室、戶外 | 工程法 ISO 3744:2010※, JIS Z 8733:2000 | 9、10點(diǎn)或更多 |
簡(jiǎn)易法 ISO 3746:2010 | 4點(diǎn)或更多 | |
混響室 | 精密法ISO 3741:2010, JIS Z 8734:2021(僅支持比較法) | 6點(diǎn)或更多 |
高頻聲功率級(jí) | ISO 9295:2015(僅支持不含離散音調(diào)的情況) | 參照 ISO 3741,3744 |
※ 今后ISO 3744有可能會(huì)被修訂。修訂完成后,我公司計(jì)劃對(duì)軟件進(jìn)行版本升級(jí),以符合新標(biāo)準(zhǔn)。
在半消聲室測(cè)量聲功率級(jí)
此為最廣泛使用的測(cè)量方法。測(cè)量時(shí),在被測(cè)物的周圍布置半球形或是矩形的測(cè)量點(diǎn)。
在消聲室測(cè)量聲功率級(jí)
與半消聲室相比,此方法可以以更少的測(cè)量點(diǎn)實(shí)現(xiàn)較好的測(cè)量精度。有直接法與比較法兩種,OS-0541 只支持比較法。
可對(duì)應(yīng)針對(duì)辦公自動(dòng)化設(shè)備的特定標(biāo)準(zhǔn)
ISO 7779 單項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了計(jì)算機(jī)、打印機(jī)與多功能機(jī)的輻射聲測(cè)量方法。該標(biāo)準(zhǔn)用于獲取環(huán)境標(biāo)志。除聲功率級(jí)以外,還要計(jì)算出測(cè)量操作員或是旁觀者位置處的輻射聲壓級(jí),必要時(shí)還需計(jì)算突出的離散音調(diào)。
支持的標(biāo)準(zhǔn)
測(cè)量項(xiàng)目 | 標(biāo)準(zhǔn) |
---|---|
信息技術(shù)設(shè)備的聲功率級(jí) | ISO 7779:2018, JIS X 7779: 2012 |
輻射聲壓級(jí) | ISO 11201: 2010 |
噪聲發(fā)射標(biāo)示值 | ISO 9296: 2017 |
突出的離散音調(diào) | ISO 7779: 2018, JIS X 7779: 2012 純音比(Tone-to-noise Ratio),突出比(Prominence Ratio) |
測(cè)量示例(旁觀者位置的輻射聲壓級(jí))
系統(tǒng)構(gòu)成
該系統(tǒng)一般為在半球面上布置10個(gè)點(diǎn)。
型號(hào) | 產(chǎn)品名 | 數(shù)量 |
---|---|---|
DS-5100 | 主機(jī)單元 | 1 |
DS-0526 | 6通道40kHz信號(hào)輸入模塊 | 2 |
OS-5100 | 系統(tǒng)平臺(tái) | 1 |
OS-0524 | 倍頻程分析功能 | 1 |
OS-0541 | 聲壓法聲功率級(jí)測(cè)量 | 1 |
OS-0542 | 輻射噪聲測(cè)量 | 1 |
MI-1235 | 測(cè)量用傳聲器 | 10 |
MI-3111 | 傳聲器用前置放大器 | 10 |
MI-0311 | 傳聲器用延長(zhǎng)桿 | 10 |
MX-2020 | 傳聲器用電纜20m | 10 |
SC-2500A | 聲級(jí)校準(zhǔn)器 | 1 |
* 需要額外配備電腦。有關(guān)電腦的推薦配置請(qǐng)參閱O-Solution的規(guī)格。
* 需要額外的支架或類似裝置來固定測(cè)量用傳聲器。如有需求另請(qǐng)咨詢。
* 如果需要我公司幫助選擇傳聲器用支架或構(gòu)建測(cè)量環(huán)境時(shí),需單獨(dú)收取系統(tǒng)性能檢查費(fèi)。
使用案例
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量可以更為準(zhǔn)確地掌握產(chǎn)品的整體聲音。
測(cè)量場(chǎng)景
測(cè)量結(jié)果示意圖
被測(cè)物的范例
空調(diào)機(jī)器、家電(洗衣機(jī)、吸塵機(jī)等)、多功能機(jī)、汽車零部件(電機(jī))、發(fā)電機(jī)和其他機(jī)械
通過同時(shí)確認(rèn)聲功率級(jí)與聲壓級(jí)分布,可以確定聲源,并有效檢查對(duì)策的有效性。
內(nèi)置電機(jī)的設(shè)備容易產(chǎn)生與轉(zhuǎn)速相關(guān)的高頻噪聲。OS-0541 可以對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行后續(xù)處理,計(jì)算出聲功率級(jí),以便進(jìn)行轉(zhuǎn)速跟蹤分析。通過對(duì)轉(zhuǎn)速聲功率級(jí)的全面了解,可以明確需要解決的性能條件問題。如果要實(shí)現(xiàn)該試驗(yàn)需要額外購買OS-0523 跟蹤分析功能。
規(guī)格
聲壓法聲功率級(jí)測(cè)量軟件(OS-0541)規(guī)格
(點(diǎn)擊 詳見 )
更新日期:2024/02/22