消聲室的性能是否符合使用要求,一般用檢定自由場的方法來檢驗(yàn),即點(diǎn)聲源在其中產(chǎn)生的聲壓應(yīng)與到聲源的距離成反比,實(shí)測聲場與理想自由場的偏差,是用以衡量消聲室性能優(yōu)劣的主要指標(biāo)。在一般的聲學(xué)測試中,要求此偏差不大于±1dB;對于傳聲器校準(zhǔn),則要求在校準(zhǔn)距離附近此偏差不大于±0.1dB。
消聲室除了應(yīng)滿足自由場的要求外,還要求有較低的本底噪聲。故在消聲室與基礎(chǔ)之間,還需采取一定的隔振措施。
對于次進(jìn)入消聲室的人來說,在這里面實(shí)在是太不習(xí)慣了,和外界的聽覺感觸完全不一樣,擊掌說話沒有任何回聲,走動時衣褲摩擦的聲音卻前所未有的清晰,在不說不動的情況下這里安靜的似乎能聽到自己血液流淌的聲音。在這種極度安靜的環(huán)境下,次接觸消聲室的人都會馬上感覺到孤獨(dú)和輕微的恐懼。
● 全消聲室
● 半消聲室
● 簡易消聲室
吸聲材料類型
● 玻璃棉尖劈
● 金屬尖劈
● 金屬吸聲板(用于平板消聲室)
隔聲板類型
● 金屬隔聲板
● 金屬隔聲吸聲板
隔振器類型
● 彈簧隔振器,橡膠隔振器,玻璃棉隔振器
全消聲室地網(wǎng)類型
● 鋼絲軟地網(wǎng),鋼筋硬地網(wǎng)
聲學(xué)混響室是一個能在所有邊界上全部反射聲能,并在其中充分?jǐn)U散,使形成各處能量密度均勻、在各傳播方向作無規(guī)分布的擴(kuò)散場的實(shí)驗(yàn)室。
目前,應(yīng)用多、標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)可、運(yùn)行比較可靠的電波混響室是機(jī)械攪拌式混響室,又稱模式攪拌式混響室(Mode Stirred Reverberation Chamber),它是在高反射腔體內(nèi),安裝一個或多個機(jī)械式攪拌器,通過攪拌器的連續(xù)或者步進(jìn)式轉(zhuǎn)動改變邊界條件,從而在腔室內(nèi)形成統(tǒng)計(jì)均勻、各向同性、隨機(jī)極化的場。此外,在混響室的研究中,不少學(xué)者提出了其他一些也能實(shí)現(xiàn)電磁混響的設(shè)計(jì)方案,這里做一簡單介紹。
(1)擺動墻(Moving Wall)式混響室。
1992年,Huang Yi等提出采用擺動墻方案。由于混響室墻體的擺動,使室內(nèi)體積不斷變化.從而連續(xù)改變空腔的諧振條件而達(dá)到混響的目的,但這種裝置的實(shí)際實(shí)現(xiàn)有一定困難。2002年,N.K.Kouveliotis等用FDTD方法仿真計(jì)算了擺動墻混響室的品質(zhì)因數(shù)Q和場均勻性.并通過建模、仿真其對EUT進(jìn)行了測試,考察了擺動墻混響室產(chǎn)生混響的性能。
(2)漫射體式混響室。
1997年,M.Petirsch等提出將建筑聲學(xué)中對聲波反射的Schroeder漫射體用于改善混響室內(nèi)電磁波的諧振,并用數(shù)值方法分別計(jì)算了帶有和不帶有漫射體的混響室內(nèi)電磁場的分布情況,結(jié)果表明漫射體改善了室場內(nèi)的均勻性。
(3)波紋墻式混響室。
1998年,E.A.Godfrey等提出了一種波紋墻的混響室結(jié)構(gòu)方案,并探討了在一個小型混響室內(nèi)(1.8m×1.2 m×0.8m)采用波紋墻對場均勻性的影響,考察的頻率范同為150MHz~650MHz,實(shí)驗(yàn)分別在平面鋁墻和鋼波紋墻混響室內(nèi)進(jìn)行,對比兩種條件下的數(shù)據(jù)結(jié)果表明,波紋墻有利于改善混響室內(nèi)的場均勻性。
(4)源攪拌混響室。
1992年,Y.Huang和D.J.Edwards提出源攪拌的方法。它通過在測試中移動天線的位置或控制天線陣中不同天線的發(fā)射信號的方法改變測試中源的位置,達(dá)到混響的目的。它的基本原理是改變混響室中各本征模的權(quán)重因子。這種方法由于不用機(jī)械攪拌器,使得測試空間增大,而且還能改善混響室的低頻性能,所以至今仍有人對之進(jìn)行研究,這些研究用本征函數(shù)疊加的方法推導(dǎo)了混響室有源激勵的電磁場分布公式,并提出了對稱模與反對稱模發(fā)射的方法(即源攪拌方法),從理淪上證實(shí)了利用源攪拌實(shí)現(xiàn)混響的可行性,一定條件下在低模狀態(tài)下可獲得均勻場,并且模擬的結(jié)果證實(shí)了數(shù)據(jù)推導(dǎo)的正確性,為混響室在低于可用頻率的分析提供了可行的方法。
(5)頻率攪拌混響室
1994年,David A.Hill提出頻率攪拌的方法。其二維的數(shù)值計(jì)算結(jié)果表明,用中心頻率為4GHz、帶寬為10MHz的線源激勵時,場的均勻性很好,其三維分布情況還有待進(jìn)一步分析。此外,非零帶寬對敏感度測試的影響有待進(jìn)一步分析。在輻射發(fā)射測試中,由于不能控制受試設(shè)備(EUT)的頻譜,是否還能用頻率攪拌的方法進(jìn)行測試有待研究。
(6)不對稱結(jié)構(gòu)(或固有)混響室
1998年,F(xiàn)rank B.J.Leferink等設(shè)計(jì)了一種新型混響室,它沒有任何兩個墻面是平行的,只有一個壁面垂直于其他墻面,混響室的長、寬、高尺寸不成比例,且在室內(nèi)某些位置安裝了漫射體。研究結(jié)果表明,其在沒有使用機(jī)械攪拌器的情況下產(chǎn)生了統(tǒng)計(jì)均勻的電磁場,使得測試時間相對于機(jī)械攪拌混響室而言大幅度減少。S.Y.Chung等還考察了“Schroeder diffuser”和“Rand