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如何用更少投入在研發(fā)階段實(shí)現(xiàn)高級(jí)噪聲源識(shí)別?

2025-10-13 20:01:33·  來(lái)源:HBK  
 

如今,各類(lèi)產(chǎn)品噪聲標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越嚴(yán)——從室外機(jī)械的最大允許噪聲,到電動(dòng)汽車(chē)的靜謐性要求,噪聲性能已成為產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)。

你肯定見(jiàn)過(guò)冰箱或洗衣機(jī)上的“能源標(biāo)簽”,上面清晰標(biāo)注噪聲等級(jí)和聲功率信息。這類(lèi)標(biāo)簽不僅是法規(guī)要求,更是消費(fèi)者信任的基礎(chǔ)。比如CE標(biāo)志,就意味著產(chǎn)品符合健康、安全和環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),可在歐洲經(jīng)濟(jì)區(qū)自由流通。

但在量產(chǎn)之前,研發(fā)與質(zhì)保團(tuán)隊(duì)通常需投入大量資源進(jìn)行噪聲調(diào)試。尤其對(duì)中小企業(yè)來(lái)說(shuō),如何在研發(fā)階段“少花錢(qián)、多辦事”,精準(zhǔn)識(shí)別噪聲源,是一大痛點(diǎn)。

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完整的聲學(xué)攝像機(jī)系統(tǒng),包括手持式陣列, LAN-XI前端和PC

為什么傳統(tǒng)方法往往不夠?

單純使用聲級(jí)計(jì)測(cè)量聲壓級(jí),往往無(wú)法提供足夠信息來(lái)指導(dǎo)降噪設(shè)計(jì)。這時(shí)候,你就需要更先進(jìn)的工具——比如聲學(xué)攝像機(jī)

什么是聲學(xué)攝像機(jī)?

它通常由一個(gè)手持式麥克風(fēng)陣列、前端采集設(shè)備(如HBK的LAN-XI)和PC軟件組成。通過(guò)30個(gè)麥克風(fēng)協(xié)同工作,BK Connect聲學(xué)攝像機(jī)可實(shí)時(shí)生成被測(cè)設(shè)備的“噪聲云圖”,讓你一眼看清噪聲從哪里來(lái)。

聲學(xué)攝像機(jī)還能分析頻譜構(gòu)成和聲功率貢獻(xiàn),幫你快速定位根本原因和傳播機(jī)制。

得益于優(yōu)化的陣列設(shè)計(jì)和專(zhuān)利算法,陣列直徑僅30cm即可實(shí)現(xiàn)全頻帶的聲源成像,無(wú)需再外接手臂組成更大的陣列。

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聲學(xué)攝像機(jī)的用戶(hù)界面所顯示的噪聲云圖、三維頻譜圖、頻譜成分和聲功率


不只是一張圖:記錄、回放、報(bào)告,全部搞定

發(fā)現(xiàn)問(wèn)題只是第一步,還要能有效溝通和驗(yàn)證。聲學(xué)攝像機(jī)支持生成三維頻譜圖、聲功率分布圖甚至錄制視頻,方便你進(jìn)行記錄和對(duì)比。你甚至可以慢速回放,捕捉那些轉(zhuǎn)瞬即逝的異響。

這些功能使其特別適用于故障排查、異響檢測(cè)和客戶(hù)投訴分析。

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通過(guò)使用頻譜圖中的時(shí)間光標(biāo),可以將注意力集中在單個(gè)事件上

兩種核心測(cè)量技術(shù),覆蓋不同場(chǎng)景

1. 波束形成(Beamforming)

適用于整體噪聲掃描

陣列通常放置在離設(shè)備約35 cm處(約一個(gè)陣列直徑)

配合反射板使用,可顯著抑制背景噪聲干擾

尤其擅長(zhǎng)中高頻噪聲分析

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聲學(xué)攝像機(jī)與反射板和平板設(shè)備一起使用


2. 聲全息技術(shù)(Acoustic Holography)

適合對(duì)特定區(qū)域進(jìn)行精細(xì)分析

陣列可貼近設(shè)備低至5 cm

能捕捉完整的聲場(chǎng)振幅和相位信息

擅長(zhǎng)低頻噪聲源定位


升級(jí)應(yīng)用:寬帶聲全息(WBH)

HBK專(zhuān)利技術(shù),只需一次測(cè)量和一次計(jì)算,就可以實(shí)現(xiàn)全頻帶的聲源成像,具有很高的空間分辨率,且在整個(gè)頻帶內(nèi)都能獲得準(zhǔn)確的聲功率估計(jì)。

推薦的測(cè)量距離為傳聲器間距的2倍到陣列直徑的0. 6倍之間。

對(duì)任意的聲源形式,特別是分布式聲源,比如振動(dòng)平板,都有很好的識(shí)別效果。

動(dòng)態(tài)范圍大,能夠很好地識(shí)別微弱聲源。


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聲學(xué)攝像機(jī)可以與其他陣列配合使用,例如用于在泵上進(jìn)行測(cè)量的大型106通道陣列


聲學(xué)攝像機(jī)用于現(xiàn)場(chǎng)聲泄露排查


聲學(xué)攝像機(jī)——高性?xún)r(jià)比解決方案

HBK的BK Connect聲學(xué)攝像機(jī),是一款強(qiáng)大且實(shí)用的噪聲源識(shí)別工具,已廣泛應(yīng)用于多個(gè)行業(yè):

  • 汽車(chē)聲學(xué)包供應(yīng)商

  • 密封條制造商

  • 電腦、泵機(jī)、電動(dòng)工具生產(chǎn)商……

它既可作為獨(dú)立工具快速部署,也可擴(kuò)展升級(jí)——比如換用更大陣列,或使用高級(jí)后處理功能(如聲品質(zhì)參數(shù)矩陣),滿(mǎn)足更復(fù)雜的研發(fā)需求。

通過(guò)更換數(shù)據(jù)采集模塊的前面板(選配),系統(tǒng)可擴(kuò)展用于常規(guī)聲學(xué)與振動(dòng)測(cè)試,使投資效益更大化。


總結(jié)一句話(huà):想在產(chǎn)品研發(fā)階段低投入、高效率地定位和解決噪聲問(wèn)題?聲學(xué)攝像機(jī)或許正是你需要的那個(gè)“聲音CT機(jī)”。

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