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淺聊聲功率

2021-04-03 00:22:16·  來源：海德聲科 HEAD acoustics  
　
聲音產(chǎn)生的本質(zhì)是聲源振動(dòng)帶動(dòng)介質(zhì)中分子交替壓縮和膨脹。聲音在傳播過程中，介質(zhì)各處動(dòng)態(tài)的壓強(qiáng)的變化與靜態(tài)壓強(qiáng)之差，稱之為聲壓（pa），它一定程度上能反應(yīng)聲
聲音產(chǎn)生的本質(zhì)是聲源振動(dòng)帶動(dòng)介質(zhì)中分子交替壓縮和膨脹。聲音在傳播過程中，介質(zhì)各處動(dòng)態(tài)的壓強(qiáng)的變化與靜態(tài)壓強(qiáng)之差，稱之為聲壓（pa），它一定程度上能反應(yīng)聲波的振幅，也是最常用、最直觀來衡量聲音強(qiáng)弱的物理量，有效聲壓淺聊聲功率表達(dá)式：

淺聊聲功率1
聲音強(qiáng)度由振幅大小決定，以壓力計(jì)算時(shí)稱之為聲壓，以能量計(jì)算時(shí)稱之為聲強(qiáng)，有效聲壓是T時(shí)間內(nèi)的均方根值，聲強(qiáng)是指單位時(shí)間內(nèi)通過垂直于聲波傳播方向的單位面積的能量，用淺聊聲功率2表示，單位瓦特/平方米淺聊聲功率3，與聲壓關(guān)系如下：

淺聊聲功率4（淺聊聲功率5-介質(zhì)密度，v-聲速）

聲強(qiáng)和聲壓都可以通過儀器直接測(cè)量得出，而聲功率只能間接通過聲壓法或聲強(qiáng)法計(jì)算得到，聲壓法表達(dá)式如下：

淺聊聲功率6

(根據(jù)ISO3744，N表示測(cè)點(diǎn)數(shù)，淺聊聲功率7表示i個(gè)測(cè)點(diǎn)聲壓級(jí)，淺聊聲功率8表示平均聲壓級(jí)，淺聊聲功率9表示聲功率，S表示半球面積)

聲強(qiáng)法表達(dá)式如下（聲強(qiáng)對(duì)聲源包絡(luò)面積積分）：

淺聊聲功率10

聲壓和聲壓級(jí)，聲強(qiáng)和聲強(qiáng)級(jí)，聲功率和聲功率級(jí)關(guān)系如下：

淺聊聲功率11
（基準(zhǔn)值P0=2x10^-5 Pa, I0=10^-12 W/m^2, W0=10^-12 W）

聲功率級(jí)表征的是聲源在單位時(shí)間內(nèi)向空間輻射的總能量，是一個(gè)獨(dú)立于環(huán)境只與聲源本身特性相關(guān)的客觀聲學(xué)參量，與聲壓級(jí)（和聲源空間位置高度相關(guān)）相比更能全面地刻畫聲源的輻射和對(duì)環(huán)境的影響，主要運(yùn)用在產(chǎn)品輻射噪聲的評(píng)估，聲學(xué)環(huán)境預(yù)估等。其中聲壓法是通過測(cè)量聲源包絡(luò)表面的聲壓級(jí)來計(jì)算聲源的聲功率級(jí)，根據(jù)對(duì)環(huán)境和測(cè)試精度的要求不同，主要分為以下幾種：

•  混響室測(cè)量法-ISO3741

•  反射面混響室比較法-ISO3743

•  反射面工程法（近似自由場(chǎng)-工程級(jí)）-ISO3744

•  （半）消聲室測(cè)量法（精密級(jí)）-ISO3745

•  反射面包絡(luò)測(cè)量法-ISO3746

淺聊聲功率12

淺聊聲功率13

聲強(qiáng)法主要是通過測(cè)量聲源包絡(luò)表面的法向聲強(qiáng)進(jìn)行積分得到聲功率，與聲壓法主要區(qū)別在于聲強(qiáng)是矢量，對(duì)測(cè)試環(huán)境要求不高，適用與各種測(cè)量表面形狀。聲強(qiáng)法又主要分為離散點(diǎn)法和掃描法，離散點(diǎn)法思路是將聲源表面盡可能均勻地劃分為若干個(gè)大小均勻的單元，然后通過測(cè)量每個(gè)單元局部聲功率求和得到各頻帶總和；掃描點(diǎn)是指聲強(qiáng)探頭沿指定路線掃描得到局部聲功率再求和。

ArtemiS SUITE支持聲功率多種測(cè)試方法和ISO標(biāo)準(zhǔn)，方便工程師自行選擇。當(dāng)然，這只是一篇開端，后續(xù)我們會(huì)就ISO中的相關(guān)內(nèi)容做一些更詳細(xì)深入的解讀，如不同標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比，測(cè)試規(guī)范等。 
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