第十章噪聲測量

1、第十章其它參數的測量 1-1-1 1第一節(jié)第一節(jié) 環(huán)境噪聲測量環(huán)境噪聲測量 主菜單結束聲強、聲壓和聲功率聲強、聲壓和聲功率聲功率聲功率：單位時間內，聲波通過垂直于傳播方向某指定面積的聲能量聲強聲強：單位時間內，聲波通過垂直于聲波傳播方向單位面積的聲能量聲壓聲壓：空氣受聲波干擾而瞬時產生的壓力增值聲強級、聲壓級和聲功率級聲強級、聲壓級和聲功率級先確定一個基準量，然后以10倍為一級對聲強、聲壓和聲功量進行劃分，形成聲強級、聲功率級（分貝） ， 是一個無量綱的參數而聲壓級定義為0lg10XXLX0lg20ppLp1-1-2 2響度是人耳判別不同頻率合成的聲音由輕到響的強度的概念，與聲音的強度(如聲級

2、)，頻率及波形有關，響度單位為“宋”。響度級：若某一噪聲聽起來與1000Hz的純音一樣響，則該噪聲的響度級在數值上就等于這個純音的聲壓級（dB），響度級單位是“方”。響度不僅與聲壓有關，還與聲音的頻率有關！ 1-1-3 3 計權聲級計權聲級根據人耳對不同頻率特性的聲音的感受設置不同的計量關系，以這種由特定關系計量測得的聲級。 A A計權網絡是模擬人耳對等響曲線中計權網絡是模擬人耳對等響曲線中4040方純音的響應方純音的響應- A- A聲級，對低頻噪聲衰減最多，與人耳敏感度曲線相似，一般聲級，對低頻噪聲衰減最多，與人耳敏感度曲線相似，一般噪聲測量采取噪聲測量采取A A計權計權 B計權網絡是模擬人

3、耳對70方純音的響應- B聲級 C計權網絡是模擬人耳對100方純音的響應- C聲級。 第十章其它參數的測量 1-1-4 4一、常用的噪聲測量儀器：1.聲級計：是把聲信號轉換成電信號時，可以模擬人耳對聲波反應速度的時間特性；對高低頻有不同靈敏度的頻率特性以及不同響度時改變頻率特性的強度特性。（l）組成：傳聲器、放大器、衰減器、頻率計權網路、RMS檢波器和指示表頭等部分。（2）分類：聲級計整機靈敏度是指在標準條件下測量1000Hz純聲音所表現出的精度。 聲壓級：A、B、C、D計權網絡，A級對低頻段（500Hz以下）有較大衰減，與人耳接近。第一節(jié)第一節(jié) 環(huán)境噪聲測量環(huán)境噪聲測量 主菜單結束第十章其它

4、參數的測量 1-1-5 5主菜單結束根據該精度聲級計可分為兩類：u普通聲級計：普通聲級計：它對傳聲器要求不高，動態(tài)范圍和頻響平直范圍較狹窄，一般不與帶通濾波器相聯用；u精密聲級計：精密聲級計：其傳聲器要求頻響寬，靈敏度高，長期穩(wěn)定性好，且能與各種帶通濾波器配合使用，放大器輸出可直接和電平記錄器、錄音機相連接，可將噪聲訊號顯示或貯存起來。如將聲級計的傳聲器換以輸入轉換器并接加速度計就成為震動計，可作震動測量。另一種分法：另一種分法： 0型、l型、2型、3型。它們的精度分別為0.4dB、0.7dB、 1.0dB、 1.5dB。第十章其它參數的測量 1-1-6 6主菜單結束第十章其它參數的測量 1-

5、1-7 7主菜單結束第十章其它參數的測量 1-1-8 8主菜單結束（3）校準聲校準器（發(fā)出己知頻率和作為標準聲級聲音）。校準時必須將它緊密地套在傳聲器上，并將聲級計的濾波器頻率撥到校準器指定的相應頻率范圍內，然后比較聲級計上的顯示數值，如果兩者有差異，須將聲級計上的靈敏度調節(jié)器作適當調節(jié)，使聲級計上的顯示數值與校準器標準值一致。第十章其它參數的測量 1-1-9 9主菜單結束2、聲級頻譜儀聲級頻譜儀：進行頻譜分析（在精密聲級配用倍頻程濾波器）。中心頻率為31.5、63、125、250、500、1K、2K、4K、8K、16K。3、錄音機錄音機：儲備噪聲信號帶回實驗室分析。它要求頻率范圍寬（一般為2

6、015000）HZ，失真小（小于3），信噪比大（3 dB以上），此外，還要求頻響特性盡可能平直，動態(tài)范圍大等。4、記錄儀記錄儀：可將測量的噪聲聲頻信號隨時間記錄下來，對環(huán)境噪聲作出準確評價。5、實時分析儀實時分析儀：一種數字式譜線顯示儀，可對噪聲信號進行分析、研究。第十章其它參數的測量 1-1-1010主菜單結束二、噪聲測量方法：二、噪聲測量方法：因測量目的和要求而異。本專業(yè)經常遇到的是空調設備的噪音測量、工業(yè)企業(yè)空調設備的噪音測量、工業(yè)企業(yè)的噪聲測量的噪聲測量。測量噪聲主要是測量噪聲的聲功率測量噪聲主要是測量噪聲的聲功率（聲源每秒輻射總能量），它與測點距離以及外界條件無關。測量聲功率的方法測

7、量聲功率的方法有混響室法、消聲室或半消聲室法、混響室法、消聲室或半消聲室法、現場法現場法。用這三種方法測量空調設備或機器噪聲的聲功率，所依據的原理是： SLLPWlg10第十章其它參數的測量 1-1-1111主菜單結束（P某點的聲壓；P0基準聲壓，（頻率在1000Hz時的聽閾聲壓）；式中：LW聲功率級，dB；LP聲壓級，dB；S垂直于聲傳播方向的面積，m2。0lg20PPLpSLLPWlg10第十章其它參數的測量 1-1-1212主菜單結束1.現場測量法：現場測量法：一般是在機房或車間內進行，分為直直接測量接測量和和比較測量比較測量兩種。(1)直接測量法：直接測量法：是設想一包圍聲源的，測量包

8、絡面上各面積源的聲壓級，求出測量表面平均聲壓級，然后確定聲功率級LW： 式中： 測量表面平均A計權或頻帶產壓級，dB（基準值為20Pa）；LPi對背景噪聲修正后的第i點A計權或頻帶聲壓級，dB（基準值為lpW）；N測點數；K環(huán)境修正值；S測量表面面積，m2；S0基準面積，為 l m2。)/lg(100SSKLLPWNiLPPiNL11 . 0101lg10PL第十章其它參數的測量 1-1-1313主菜單結束包絡面包絡面的取法：半球測量表面：基準體（被測物體）位于半球中心，半球的半徑r應不小于特性距離d0的兩倍，即 。 其中：d0特性距離，m；l1，l2，l3基準體的長、寬、高，m。半球測量表面

9、的面積按下式計算： ，r優(yōu)先選取1m，或2m。02dr 2123222105 . 05 . 0llld212 rS第十章其它參數的測量 1-1-1414主菜單結束第十章其它參數的測量 1-1-1515主菜單結束當d01m時，選用矩形六面體測量表面：是位于反射平面上，各面與基準體對應面平行、且對應面間的距離為1m的巨型箱表面，測量表面為五個面，測點位置在各面中心。當基準體的任一邊尺寸2m，或基本測點上測得的聲壓級最大與最小兩者分貝差值超過測點數目，應增加附加測點。一個反射平面上測量表面面積下式計算：式中： S2測量表面面積，m2；a、b測量表面長、寬的一半，m；c測量表面的高，m。)(42cab

10、cabS211la212lb213lc第十章其它參數的測量 1-1-1616主菜單結束第十章其它參數的測量 1-1-1717主菜單結束第十章其它參數的測量 1-1-1818主菜單結束（2）比較法：）比較法：測量空調設備或機器本身輻射噪聲，是采取利用經過實驗室標定過聲功率的任何噪聲源作實驗室標定過聲功率的任何噪聲源作為標準噪聲源為標準噪聲源（一般可用頻帶寬廣的小型高聲壓級的風機），在現場中將標準聲源放在待測聲源附近位置，對標準噪聲源和待測聲源各進行一次同一包絡面上各點的測量，對比測量兩者聲壓級而得出待測機器聲功率。 dB 式中：Lw聲源聲功率級，dB； 所測的平均聲壓級，dB； 標準聲源的平均聲

11、壓級，dB。)(pspwswLLLLpLpsL第十章其它參數的測量 1-1-1919主菜單結束2.工業(yè)企業(yè)噪聲的測量工業(yè)企業(yè)噪聲的測量：分為工業(yè)企業(yè)內部生產噪聲的測量和對周圍環(huán)境影響的噪聲測量。生產車間內噪聲的測量：包括車間內部環(huán)境噪聲和機器本身（噪聲源）輻射噪內部環(huán)境噪聲和機器本身（噪聲源）輻射噪聲聲的測量，機器本身噪聲的測量按照前述方法測量。而對直接操作機器的工人健康影響的噪聲測量，傳聲器應置于操作人員常在位置，高度約為人耳高處，但人需離開。如為穩(wěn)態(tài)噪聲，則測量A聲級，記為dB（A），如為不穩(wěn)態(tài)噪聲，則測量等效連續(xù)A聲級或測量不同A聲級下的暴露時間，計算等效連續(xù)A聲級。第十章其它參數的測量

12、 1-1-2020主菜單結束 對周圍環(huán)境影響的噪聲測量周圍環(huán)境影響的噪聲測量，要沿生產車間和非生產性建筑物外側選取測點。對于生產車間測點應距車間外側35m，對于非生產性建筑物測點應距建筑物外側1m，測量時傳聲器應高地面 1.2m，離窗口 lm。如果手持聲級計，應使人體與傳聲器距離 0.5 m以上。測量應選在無雨、無雪時（特殊情況除外），測量時聲級計應加風罩以避免風噪聲干擾，同時也可保持傳聲器清潔。四級以上大風天氣應停止測量。非生產場所室內噪聲測量一股應在室內居中位置附近選3個測點取其平均值，測量時，室內聲學環(huán)境（門與窗的啟與閉，打字機、空調器等室內聲源的運行狀態(tài)），應符合正常使用條件。1-1-

13、21211-1-2222第十章其它參數的測量 1-1-2323自然界中有些物質會發(fā)生核衰變，放射出、和射線。大多數天然的放射性來源于含鐳的巖石、土壤、水體和建筑材料中。放射性測量儀器檢測放射性的基本原理基于射線與物質間相互作用所產生的各種效應，包括電離、發(fā)光、熱效應和核反應等。第二節(jié)第二節(jié) 環(huán)境放射性測量環(huán)境放射性測量 主菜單結束第十章其它參數的測量 1-1-2424主菜單結束一、電離型檢測器一、電離型檢測器是利用射線通過介質時，使氣體發(fā)生電離的原理利用射線通過介質時，使氣體發(fā)生電離的原理制成的。檢測器有電流電離室、正比計數管和蓋革計數管（電流電離室、正比計數管和蓋革計數管（G、 M管）管）三

14、種。目前應用最廣泛的是蓋革計數管。第十章其它參數的測量 1-1-2525主菜單結束蓋革計數管：在一密閉玻璃管中間固定一條細絲作為陽極，管內壁涂一層導電物質或另放進一金屬筒作為陰極，管內充約15大氣壓的惰性氣體和少量猝滅氣體（如乙醇、二乙醚、澳等），猝滅氣體的作用是防止計數管在一次放電后發(fā)生連續(xù)放電。特點：適合于測量、射線，計數率高，不能測量區(qū)分不同射線。第十章其它參數的測量 1-1-2626主菜單結束二、閃爍檢測器：二、閃爍檢測器：是利用射線與物質作用發(fā)生閃光的儀器。它具有一個帶電粒子作用后其內部原子或分子被激發(fā)而發(fā)射光子的閃爍體。射線照在閃光體 發(fā)射出熒光光子 光電倍增管的光陰極上 在陽極上

15、產生電壓脈沖 經電子線路放大和處理 記錄。第十章其它參數的測量 1-1-2727主菜單結束閃爍體材料：測粒子可用ZnS；探測射線時，通常用NaI晶體；蒽等有機材料發(fā)光持續(xù)時間短，可用于高速計數和測量短壽命核素的半衰期。特點：用于測量、輻射強度，鑒別放射性核素；靈敏度高和計數率高；可測量照射量和吸收量。第十章其它參數的測量 1-1-2828主菜單結束三、半導體檢測器：三、半導體檢測器：半導體檢測器的工作原理與電離型檢測器相似，但其檢測元件是固態(tài)半導體。放射性粒子射入這種元件 產生電子-空穴對（受外加電場的作用） 向兩極運動 產生脈沖電流 放大、分析、記錄。 半導體檢測器可用作測量、和輻射；有很好

16、的分辨率，適于作能譜分析。其缺點是檢測靈敏區(qū)范圍較小。但因為元件體積小，較易實現對組織中某點進行吸收劑量測定。 硅半導體檢測器可用于計數和測定能譜；鍺半導體可作對射線的檢測元件。 第十章其它參數的測量 1-1-2929主菜單結束第十章其它參數的測量 1-1-3030主菜單結束四、大氣中氡的測量方法：四、大氣中氡的測量方法：氡222Rn為一種放射性惰性氣體，能使空氣電離，因而可用電離型探測器通過測量電離電流測定其濃度，也可用閃爍探測器記錄由氡衰變時所放出的粒子計算其含量。前一種方法，要用干燥管、活性炭吸附管及抽氣動力組成的采樣器以一定流量采集空氣樣品，樣品中的222Rn被活性炭吸附濃集。將吸附氡

17、的活性炭吸附管置于解吸法中，于350進行解吸，并將解吸出來的氡導入電離室，因222Rn與空氣分子作用而使其電離，用經過226Ra標準源核準的靜電計測量產生的電離電流（格），按下計算空氣中222Rn的含量：第十章其它參數的測量 1-1-3131主菜單結束式中：ARn空氣中222Rn的含量，Bq/L； Jb電離室本底電流，格min；Jc引入222Rn后的總電離電流，格min；V采氣體積，L；K檢測儀器格值，Bqmin格；f換算系數，據222Rn導入電離室后靜置時間而定，可查表確定。fVJJKAbcRn)(第十章其它參數的測量 1-1-3232原理：原理：電導率是表證水中含鹽量的一個綜合性指標，水中

18、含鹽量可采用電導儀來測定。純水的電導率很小，標準液用蒸餾水的電導率常常在幾scm以下。但當水中含有鹽類物質時，水的電導能力增加，電導率增大。由 和 可知：測出了溶液的電導（電阻的倒數），便可知道其濃度。第三節(jié)第三節(jié) 水中含鹽量的測量水中含鹽量的測量 主菜單結束LArG KbKmcG第十章其它參數的測量 1-1-3333主菜單結束常用的電導儀就是通過測定溶液的電阻而確定其濃度通過測定溶液的電阻而確定其濃度的的。電導儀由電導池系統(tǒng)和測量儀器組成。電導池是盛放或發(fā)送被測溶液的容器。在電導池中裝有電導電極和感溫元件等。分類：分類：根據測量電導的原理不同，電導儀可分為平衡電導儀可分為平衡電橋式電導儀、電

19、阻分壓式電導儀、電磁誘導式電導電橋式電導儀、電阻分壓式電導儀、電磁誘導式電導儀、電流測量式電導儀儀、電流測量式電導儀等。第十章其它參數的測量 1-1-3434主菜單結束第十章其它參數的測量 1-1-3535主菜單結束一、平衡電橋式電導儀一、平衡電橋式電導儀 圖109為平衡電橋式電導儀的原理圖，圖中RA、RB為固定電阻，RC為可變電阻（電位器），它們組成電橋的三個臂；另一個臂為RX，即被測溶液的電阻，E為電源。當電極（電導池）插入待測溶液后，調節(jié)Rc，使電橋平衡，即接入電橋一對角線上的電流表的讀數等于零。這樣可以方便的得到待測溶液的電導。BXCARRRRBCAXRRRR第十章其它參數的測量 1-

20、1-3636主菜單結束二、電阻分壓式電導儀二、電阻分壓式電導儀圖中E為高頻電源，Ei為輸出信號，Rx為被測溶液的電阻，R為負載電阻。根據分壓原理可以得到 因輸入電壓E和分壓電阻R均為定值，而電導池常數K是己知的，故通過測定負載電阻R上的信號Ei，便可以確定電導G。)(GKRRERRREEXi第十章其它參數的測量 1-1-3737主菜單結束三、電磁感應式電導儀三、電磁感應式電導儀 電磁感應式電導儀如書上圖示。在變壓器 T1的初級C0中通以交流電，故在被測溶液形成的短路線圈 C1中感應出電流Ii，由于電磁感應，變壓器T2的副邊有電流輸出，其大小與被測溶液的電導率成正比。C2是接有滑線電阻的金屬絲，置于T2的原邊上，C1和C2的耦合方向相反，調節(jié)R，使C1和C2中產生的電流相等，使輸出為零。這樣通過調節(jié)R的大小，可測出電導率G。第十章其它參數的測量 1-1-3838氧在水中的溶解度與空氣中氧的分壓、大氣壓力、水溫、水中含鹽量等有關，常用的測定溶解氧的儀表是隔膜電極式溶解氧測定儀。隔膜電極式溶解氧測定儀由電極電極和電計電計兩部分組成，電計是一個普通的放大器，電極根據其工作原理，可分為原電池型和極譜型。電計 原電池型電極 極譜型第四