消聲室不僅是聲學(xué)測(cè)試的一個(gè)特殊實(shí)驗(yàn)室,而且是測(cè)試系統(tǒng)的重要組成部分,實(shí)際上它也是聲學(xué)測(cè)試設(shè)備之一,其聲學(xué)性能指標(biāo)直接影響測(cè)試的精度。消聲室分全消聲室和半消聲室。 房間的六個(gè)面全鋪設(shè)吸聲層的稱為全消聲室,一般簡(jiǎn)稱消聲室。房間的六個(gè)面中只在五個(gè)面或者四個(gè)面鋪吸聲層的,稱為半消聲室。 消聲室的主要功能是為聲學(xué)測(cè)試提供一個(gè)自由聲場(chǎng)空間或半自由聲場(chǎng)空間。其吸聲處理是保證消聲室建成后取得良好的自由聲場(chǎng)性能的關(guān)鍵,大多采用具有強(qiáng)吸聲能力的吸聲尖劈或平板式薄板共振吸聲結(jié)構(gòu)。
消聲室的校準(zhǔn)原先只在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB6882或ISO3745《聲學(xué)—噪聲源聲功率級(jí)的測(cè)定—消聲室和半消聲室精密法》中的附錄A規(guī)定了測(cè)試聲場(chǎng)地校準(zhǔn)程序。2006年發(fā)布了JJF1147—2006《消聲室和半消聲室聲學(xué)特性校準(zhǔn)規(guī)范》詳細(xì)地規(guī)定了消聲室和半消聲室聲學(xué)特性地確定和評(píng)價(jià)。
消聲室主要技術(shù)指標(biāo)有兩項(xiàng):①自由聲場(chǎng)的頻率范圍和空間范圍 [1] ;②本底噪聲。
本底噪聲地測(cè)量相對(duì)比較簡(jiǎn)單,一般是在消聲室或半消聲室內(nèi)選擇3 ~5個(gè)測(cè)點(diǎn),依次測(cè)量各測(cè)點(diǎn)處的聲壓級(jí)和1 /1 倍頻帶聲壓級(jí),取相應(yīng)的算術(shù)平均值作為該房間的本底噪聲級(jí)。
自由聲場(chǎng)的頻率范圍和空間范圍測(cè)量過(guò)程是將傳聲器按選定的路徑向吸聲壁面方向移動(dòng)至下一個(gè)測(cè)點(diǎn),測(cè)點(diǎn)之間的距離相等并不大于0.1 m,終的測(cè)點(diǎn)與吸聲壁面的距離應(yīng)不大于0.75 m,每條測(cè)量路徑上的測(cè)點(diǎn)數(shù)不少于10個(gè)。依次測(cè)量各選定路徑所有測(cè)點(diǎn)上的聲壓級(jí)。
混響室一詞在聲學(xué)領(lǐng)域和電磁學(xué)領(lǐng)域都有應(yīng)用,其實(shí),電磁學(xué)領(lǐng)域混響室一詞是源于聲學(xué)領(lǐng)域的,但是現(xiàn)在這兩個(gè)領(lǐng)域的很多人都直接用混響室一詞而不加區(qū)分。在這里,為了區(qū)分二者,將聲學(xué)領(lǐng)域的混響室稱為聲學(xué)混響室,將電磁學(xué)領(lǐng)域的混響室稱為電波混響室。
電波混響室技術(shù)研究的早期,在電磁兼容性測(cè)試技術(shù)中引人混響室測(cè)試平臺(tái)的初衷主要是混響室可以利用較小的功率輸入獲得強(qiáng)輻射場(chǎng)。
由于電波混響室提供的電磁環(huán)境具有以下特性:空間均勻,室內(nèi)能量密度各處一致;各向同性,在所有方向的能量流是相同的;隨機(jī)極化,所有的波之間的相角以及它們的極化是隨機(jī)的。所以混響室可用于多種涉及輻射場(chǎng)的測(cè)量其中包括:
l 輻射抗擾度和輻射發(fā)射測(cè)量。在混響室內(nèi)可形成各向同性、均勻的場(chǎng),因而特別適合進(jìn)行輻射抗擾度測(cè)量,尤其是對(duì)于大型的EUT
l 屏蔽效能測(cè)量。對(duì)屏蔽襯墊、屏蔽材料的屏蔽效能測(cè)量的特點(diǎn)是在大的混響室內(nèi)設(shè)置另外一個(gè)較小的屏蔽殼體,并在此殼體內(nèi)對(duì)由屏蔽材料泄漏進(jìn)入的場(chǎng)也進(jìn)行模攪拌,并分別接收混響室中及屏蔽殼體內(nèi)電磁場(chǎng)的功率,從而求得屏蔽效能。
l 天線效率測(cè)量。在天線參數(shù)測(cè)量中,天線效率的測(cè)量是比較困難的。這主要是由于測(cè)量一付天線在全部立體角范圍內(nèi)輻射的總功率是十分困難的。因?yàn)槿魏我桓秾?shí)用的天線都不可能是完全全向的,不同立體角的輻射功率密度也是不同的。但這些困難在混響室測(cè)量中不復(fù)存在。
在無(wú)線通信領(lǐng)域,利用電波混響室的多反射形成的漫射場(chǎng)模擬無(wú)線通信中的多入多出環(huán)境。其研究?jī)?nèi)容較多,比如汽車內(nèi)部的超寬帶通信等。