自由场法测量声功率.doc

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1、实验四自由场法测量声功率一、实验目的掌握半消声室精密法测声功率的原理和方法。二、实验要求1.在消声室采用半球面作为测量表面。2.每个测点测量1次。三、实验环境1．半消声室2．噪声源（以320W大宇6060T手电钻为例）3．HS6288B声级计（2型）4．1／2吋传声器延长电缆5．传声器支架四、实验内容、步骤1.实验内容：测量电钻空载时的声功率2.实验原理：噪声源的辐射特性通常用指向特性和辐射功率描述。声功率的单位为瓦，如用声功率级表示，则式中为声源辐射功率，为声功率级（dB）；基准声功率为10－12W。3.指向性声源的声功率测量将声源放在自由场中，测量出声源周围固定距离处假想球面上许多点的

2、声压级，球的半径应该使测量点位于远场。测量点数目不能太少，测得数值之间的最大变化不得超过6dB左右，否则必须在更多的点上进行测量。确定声源的声功率时，将假想球面分成与测点数目相同的面积，传声器测点占有的测试半球的面积相等，用下式求出表面平均声压级：式中是表面平均声压级；是第i个测点的声压级，N是测点数目。这时自由场中噪声的声功率为：式中是测试球面上表面平均声压级,。下面给出以声源为原点测点的直角坐标（x,y,z），z轴选择垂直于水平面向上的方向。表4.1测点直角坐标分布如下:测点号x/ry/rz/r12345678910-0.990.500.50–0.45–0.450.890.33–0.6

3、60.3300-0.860.860.77–0.7700.570-0.5700.150.150.150.450.450.450.750.750.7501.实验步骤图4.1半球面测点布置示意图将HS自由场传声器装加在HS6288B声级计的延长电缆上并进行校准，在消声室地面中央处画圆确定测量表面的位置，将电钻置于圆心，将传声器夹在支架上，调整支架延伸杆的长度及角度，按图1确定测点位置依次测量各点声压级，按上式计算被测电钻的声功率级。一、实验结果1.每个测点的原始记录数据：半球半径r=0.8m测点1的记录数据序号频率（Hz）声压级（dB）16.3000000000e+0014.26850e+001

4、28.0000000000e+0013.91176e+00131.0000000000e+0024.49067e+00141.2500000000e+0024.87235e+00151.6000000000e+0025.65264e+00162.0000000000e+0026.03713e+00172.5000000000e+0025.54823e+00183.1500000000e+0026.13301e+00194.0000000000e+0026.27448e+001105.0000000000e+0025.83394e+001116.3000000000e+0025.23349e

5、+001128.0000000000e+0025.74655e+001131.0000000000e+0036.23429e+001141.2500000000e+0035.09674e+001151.6000000000e+0035.11164e+001162.0000000000e+0035.50970e+001172.5000000000e+0035.07698e+001183.1500000000e+0034.81345e+001194.0000000000e+0035.05024e+001205.0000000000e+0034.33621e+001216.3000000000e

6、+0033.89355e+001228.0000000000e+0033.92586e+001231.0000000000e+0043.95506e+001241.2500000000e+0043.59386e+001测点2的记录数据序号频率（Hz）声压级（dB）16.3000000000e+0012.85848e+00128.0000000000e+0013.07662e+00131.0000000000e+0023.49995e+00141.2500000000e+0023.67705e+00151.6000000000e+0024.44302e+00162.0000000000e+0

7、024.86575e+00172.5000000000e+0024.85217e+00183.1500000000e+0026.02939e+00194.0000000000e+0025.87627e+001105.0000000000e+0026.10334e+001116.3000000000e+0026.16746e+001128.0000000000e+0025.91776e+001131.0000000000e