設(shè)備診斷之噪音測定精

1、會計學1設(shè)備診斷之噪音測定精設(shè)備診斷之噪音測定精1.1. 聲聲音高低音高低 隨隨頻頻率率(frequency)(frequency)的的差差異異 鋼鋼琴琴琴琴鍵鍵低音和高音的差低音和高音的差異異2. 2. 聲聲音大小音大小 隨隨音音壓壓(sound pressure)(sound pressure)的差的差異異 同一同一鋼鋼琴琴琴琴鍵隨鍵隨敲敲擊擊力的力的差差異異3. 3. 音音色色( (音色音色) ) 波形波形隨時間變隨時間變化的差化的差異異 鋼鋼琴音和小提琴音的差琴音和小提琴音的差異異聲聲音音3 3要素要素音頻音頻的傳達的傳達音壓音壓Pa1 bar =100 000Pascal時間大氣壓大

2、氣壓和和音壓音壓(Sound Pressure)100 000 帕斯卡大氣壓大氣壓墨西哥市海拔2240m紐約最高的山 125m音壓Pa音壓變動5500m 上空的氣壓降到1/255/20/2022dt) t (aT1RMST02音音壓壓( () ) 大小大小實實效效值值的表的表現(xiàn)現(xiàn)峰值峰值峰峰 峰值峰值pPa時間平均平均RMS任意的 交流波形50W電力消耗50W電力消耗同樣的阻抗負荷下同樣電力消耗的電壓交流電壓交流電壓 大小大小(實效值實效值)220Vac311V-311VTX(t)Root Mean Square正弦波2 RMS = Peak音壓音壓 level 范圍范/p>

3、6040200音壓 level, LpdB1001010.10.010.0010.000 10.000 01音壓, p PadB 分貝分貝例例1:p= 1 PaLp= 20 log= 20 log 50 000= 94 dB120106例例 2:p= 31.7 PaLp= 20 log= 20 log 1.58 10-6= 124 dB31720106.(p0 = 20 Pa = 20 10-6 Pa)Lp = 20 log dB re 20 Papp0音頻音頻 level 認知認知音頻音頻level(dB)差異差異認知認知量量變化變化35101520可以勉強可以勉強認知認知可以可以認知認知明

4、顯明顯差異差異2倍倍(或或1/2)的的差異差異3倍倍左右的大左右的大差異差異4倍倍(或或1/4)的的差異差異音壓音壓 音頻音頻 功率功率溫度 t C電力 P W電加熱電加熱類似性類似性音壓 p N/m2 = Pa音源音源Lp dB音頻功率 P W音壓音壓, 音頻功率音頻功率, 音頻強度音頻強度自由 音長 條件:音頻功率:P W音頻強度:J/s/m2 = W/m2音壓:p Pa = N/m2音頻強度因素 , 是指在指定方向上音頻的能量即流量. Prpc422PP2P2r1r2隨隨距離音壓距離音壓level的減衰的減衰 r: Lp2r: Lp 3 dBr: Lp2r: Lp 6 dB點點音源音源r

5、: Lp2r: Lp面面音源音源線線音源音源聲場聲場(Sound Fields)接近聲場遠聲場自由 聲場反射 聲場Lp距離, rA12 A16 dB2個個音源音源的的合計合計L1 = 70 dBL2 = 70 dBL1 + L2 = 70+ 3 dBlLpT = 10 log(10 L1/10 + 10 L2/10 +10Ln/10)噪音噪音level減法減法LS+NdBLNdBlLs+N - - LN = 10 log(10 80/10 - 10 73/10 )=79dB= 80= 80= 73= 73噪音噪音儀儀(Sound Level Meter)時間時間LppFastSlowImpul

6、se87.2RMSPeakWeighting時間補時間補正正檢測儀檢測儀頻頻率率補補正正麥麥克克風風外殼外殼電薄片電薄片齒磁鐵齒磁鐵厚板厚板震動板震動板電壓均等孔洞電壓均等孔洞絕緣體絕緣體厚板厚板絕緣體絕緣體震動板震動板Crystal bender震動板震動板外殼外殼動力動力 麥克風麥克風壓電壓電 麥克風麥克風蓄電池麥克風蓄電池麥克風電麥克風電麥克風麥克風種類麥克風種類金屬殼金屬殼定位蓄電池定位蓄電池麥克風麥克風工作原理工作原理ZVinCAd VQCQAdVQAdQ = CV配置阻抗配置阻抗信信號號增幅增幅供供應(yīng)電應(yīng)電源源輸輸出出檢測儀檢測儀(大小大小的定量化的定量化)pPa峰值峰值峰峰 峰值

7、峰值實效值實效值RMS =平均平均 =pPa120Txt dtT( )10Tx dtTTimeTime平均平均值值Crest factor =PeakRMSRMSdt) t (aT1RMST02RMS 檢測檢測/時間補正時間補正回路回路Out2vout = vinIndt時間TA線線形形指指數(shù)數(shù)TA = 2 = 2 RC02TA1TA平均平均 2平方平方平方根平方根1T時間補正時間補正(Time Weighting)pLp時間時間 Slow (1 s) Fast (125 ms)Impulse (35 ms)Impulse (1.5 ) Slow (1 s) Fast (125 ms)Lp22

8、5/20/2022pLpTimeTimeImpulseFastSlow Lp隨時間補正的噪音大小隨時間補正的噪音大小時間補正時間補正-Fast和和SlowLp123456779.082.479.376.876.080.180.1噪音噪音 level, Leqlevel, Leq噪音暴露噪音暴露level(Slevel(Sound ound E Exposure xposure L Level)evel)LpTimeSEL 1SEL 2Time噪音暴露噪音暴露level(Slevel(Sound ound E Exposure xposure L Level), SELevel), SEL1 s

9、LeqLdB(A)SELSELLeq10 logt1stCumulative DistributionL10L50L90405060704050607010%50%90%TimedB(A)dB(A)Distributionof levels40506070TimedB(A)Noise Level DistributionTimedB(A)40506070Sample噪音噪音levellevel 統(tǒng)計統(tǒng)計分析分析百分比百分比 level(Percentile Levels), level(Percentile Levels), L LN N TimeL10L90dB(A)100% Timeab1

10、0% timea + b = 10% time1 1 噪音噪音 暴露暴露 level, Llevel, LEP,d EP,d LL10logTTEP,dAeq,Te10e0TimedB(A)708090100T0 = 8 時間時間TeLAeq,Te計算 例:LAeq,Te = 89.2 dB Te = 4 時間L89.210log4889.2386.2 dBEP,d10fc20105210.20.10.051020501002005001 k2 k5 k10 k頻率頻率, f Hz 波長波長, m 波長波長 頻率頻率音壓音壓 level, Lp (dB re 20 Pa)頻率120100806

11、04020Phon010203040506070809010011012013020 Hz100 Hz1 kHz10 kHz4020020 Hz1001 kHz10 kHz400-20-4020 Hz1001 kHz10 kHz40Lp(dB)Lp(dB)A-weighting1kHz 0dB 40 dB聽覺曲線聽覺曲線lA-補正曲線 40 dB 聽覺曲線聽覺曲線 40 dB 曲線曲線 A-補正補正頻率頻率 補正補正 曲線曲線-8.6dB-8.6dB250250FastSlowImpulse87.2RMSPeakWeighting頻率補正的選擇頻率補正的選擇250Hz L = 8.6dB校正校

12、正儀儀器器A A補補正正應(yīng)應(yīng)使用使用Lin(Lin(無無補補正音正音) )365/20/2022頻頻率率 分析分析Middle Middle C C 261.63261.63C C# #277.18277.18D D293.66293.66D D# #311.13311.13E E329.63329.63F F349.23349.23F F# #369.99369.99G G392.00392.00G G# #415.30415.30A A440.00440.00A A# #466.16466.16B B493.88493.88C C523.25523.25C523.25C#554.37D58

13、7.33D#622.25E659.26F698.46F#739.99G783.99G#830.61A880.00A#932.33B987.77C1046.50C130.81C#138.59D146.83D#155.56E164.81F174.61F#185.00G196.00G#207.65A220.00A#233.08B246.94Middle C 261.63鋼鋼琴琴 琴琴鍵頻鍵頻率率音程音程頻頻率率軸軸音程音程音程1/? 音程400Hz800Hz1600Hz3200Hz2481631.5631252505001k2k4k16k8kFrequencyHz1/1 Octave x 3L1頻率

14、頻率 分析分析(利用過濾的并列利用過濾的并列分析分析)顯示顯示/輸出輸出時間時間RMSRMSRMSRMS過濾過濾檢測儀檢測儀/平均平均儀儀時間時間同同時時敲敲擊擊125250500 1k 2k 4k 8kLA20406080100dB1/3音程音程 分析分析過濾過濾 頻率頻率 頻率頻率 ( 音頻 頻率 分析 )2481631.5631252505001k2k4k16k8kFrequencyHzB = 1/1 OctaveB = 1/1 OctaveB = 1/1 OctaveL101k2k3k4k5k6k7k8k9k10kB = 400 Hz 頻率頻率 ( 頻率 分析 )B = 400 HzB

15、 = 400 HzFrequencyHzL頻率Hzf1 = 891f0 = 1000f2 = 1120ff212Bf0 770%0.fff23112125.Bf0 2323%0.B = 1/1 音程f1 = 708f0 = 1000f2 = 1410B = 1/3 音程頻率HzLL1/1 音程音程1/3 音程音程1/1 1/3 音程音程 過濾過濾音壓音壓 level 范圍范圍140120100806040200音壓 level, LpdB1001010.10.010.0010.000 10.000 01音壓, p PadB 分貝分貝例例1:p= 1 PaLp= 20 log= 20 log 50 000= 94 dB120106例例 2:p= 31.7 PaLp= 20 log= 20 log 1.58 10-6= 124 dB31720106.(p0 = 20 Pa = 20 10-6 Pa)Lp = 20 log dB re 20 Papp0音壓音壓, 音頻功率音頻功率, 音頻強度音頻強度自由 音長 條件:音頻功率:P W音頻強度:J/s/m2 = W/m2音壓:p Pa = N/m2音頻強度因素 , 是指在指定方向上音頻的能量即流量. Prpc422PP2P2r1r2Lp123456779.082.479.376.876.080.180.1音壓音壓 lev