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什么是声级计?12

11.倍频程分析 (频率分析)

11-4 覆盖级别计算 (带级别合并)

频率分析显示每个频段的级别。通过将每个波段的声级 (声压级) 相加得到的综合声级称为整体声级,同时该数值也显示在分析仪器上。

在频率分析中,根据目的区分进行A特性修正或不进行A特性修正 (FLAT特性),但若要根据FLAT特性的频率分析值计算A特性修正的整体水平,可从各频带的测量值加上表11-3的修正值后的值(例如,在200 Hz下校正55.2 dB后的值为55.2 -10.9=44.3 dB。)求出。现在,假设每个频带的频带级别为L1,L2, ......., Ln (dB),则总体电平L (dB) 可以通过以下公式获得(这个计算相当于12章1节中的dB加法。):。

img-noise12-01公式11-8

另外,这种方法在防音对策中,根据防音效果的特性表应用于对策后的预测等,经常被使用。

表11-3频率权重A的特性表

中心频率
(Hz)
校正值
(dB)
中心频率
(Hz)
校正值
(dB)
中心频率
(Hz)
校正值
(dB)
12.5 -63.4 160 -13.4 2000 +1.2
16 -56.7 200 -10.9 2500 +1.3
20 -50.5 250 -8.6 3150 +1.2
25 -44.7 315 -6.6 4000 +1.0
31.5 -39.4 400 -4.8 5000 +0.5
40 -34.6 500 -3.2 6300 -0.1
50 -30.2 630 -1.9 8000 -1.1
63 -26.2 800 -0.8 10000 -2.5
80 -22.5 1000 0 12500 -4.3
100 -19.1 1250 +0.6 16000 -6.6
125 -16.1 1600 +1.0 20000 -9.3

11-5 All Pass和Overall的意思(ALLPASS、OVERALL)

某些倍频程分析器显示全通 (ALLPASS) 或全通 (OVERALL) 。每个单词的含义如下。


(笔记)
虽然“全通”和“整体”经常被互换使用,但小野测器的频率分析仪对它们有如下明确的区分。

(1) All Pass
不对AC输出 (瞬时声压) 信号进行频率分析,直接求出平均总功率 (有效值),进行等级化表示的值。

(2) Overall
对AC输出 (瞬时声压) 信号进行1/1、1/3倍频程分析,根据其1/1、1/3倍频程频带数据和表11-3,利用公式11-8求出电平值,并显示该值。

下图11-7是用Z (FLAT) 特性对普通噪音进行1/3倍频程分析的结果,可以看出全通值和全通值几乎相等 (上方数据) 。下面的数据是通过使用表11-3和公式11-8对上面的数据进行再计算,计算出A特性覆盖范围值的示例。

  • 图11-7 1/3倍频程频带分析中全通值和全通值的比较

(注意)

  1. 全通值和总值之间可能存在差异,但两者都是有效值,请注意这一点。在分析不包含瞬态噪声的正常稳态噪声数据时,这两个值将近似相等(如果存在差异,则约为 0.1 至 0.2 dB)。在考虑频带时,全通值的频带是输入信号的整个范围(例如,传声器的频率响应,20 Hz 至 20 kHz),而总值是计算出的频带,因此需要谨慎使用。在特殊情况下,例如当噪声水平在 20 kHz 附近或以上较高时,全通值可能会更大。此外,在最新的声级计中,声级计框图(图 8-1)中从 RMS 电路(图中虚线所示)开始的所有计算都是以数字方式进行的。虽然图中未显示,但当经过频率校正电路的模拟信号通过基于特定采样频率 fS(例如 64 kHz 或 48 kHz,该频率取决于声级计类型)的 A/D 转换器转换为声级计的全通值包含最大频率带宽内的功率值,因此在某些特殊情况下,例如存在高于 20 kHz 的噪声数据时,即使比较全通值,不同型号之间也可能存在差异。

  2. 我们的声级计能够进行倍频程分析,可以同时确定两个具有不同频率和时间加权的全通值。图 11-8 显示了测量和显示两个全通值(ALLPASS1、ALLPASS2)的示例。

  频率加权 时间加权
ALLPASS1 A Fast
ALLPASS2 C Slow
  • 图11-8 2个全通 (AP) 值表示例

【参考】 :关于低噪音水平的频率分析

在对低噪声机械的噪声级和背景噪声级进行频率分析时,全通值(或总值)可能为正dB值,而各频段的噪声级可能为负dB值。负值表示功率小于标准值(20 μPa),并非噪声功率本身为负值。顺便一提,如果使用公式11-8将各频段的功率相加,则其总和等于全通值(或总值)。图11-9显示了我们传声器的自噪声特性,其中全通值约为11 dB,但各频段的值都在0 dB或以下,因此各频段的噪声级均为负值。

  • 图 11-9传声器自噪声特性(A计权)

11-6 NC(noise criteria)

这是1957年美国维拉内克(Beranek,L.L.)提出的评估量,以空调噪声等具有宽带频谱的稳定噪声为对象,进行了办公室内噪声的大规模实际情况调查,并对在那里工作的工作人员进行了问卷调查。

对于对象噪音,将噪音的每个八度频带的声压水平绘制在图11-10所示的NC曲线上,当所有频带都低于基准曲线时,将该曲线的数值作为评价量 (NC数) 。

  • 图11-10 NC曲线

下图 11-11 展示了使用我们的声级计测量 1/1 倍频程分析值和 NC 值的示例。请注意,此测量采用的是频率响应 Z(平坦)。

  • 图11-11 NC值显示示例