¿Cómo diseñar una cámara semianecoica?
La cámara anecoica (o cámara semianecoica) es un lugar experimental extremadamente importante en experimentos acústicos y pruebas de ruido. Su función es proporcionar un entorno de prueba de bajo ruido en un espacio de campo libre o semilibre. Las principales funciones de la cámara anecoica:
●Proporcionar un entorno acústico de campo libre.
Entorno de medición de bajo ruido
Basado en la cámara anecoica tradicional (o cámara semianecoica), se le otorgan las ventajas técnicas y la resistencia originales de los últimos años, diseño maduro y bueno. La garantía de reputación lo convierte en un amigo confiable de cada vez más usuarios nacionales y extranjeros.
El espacio de campo libre de la cámara anecoica
La función principal de la cámara anecoica es proporcionar un espacio de campo libre o un espacio de campo semilibre para pruebas acústicas. Campo libre significa que cuando las ondas sonoras se propagan en el espacio infinito, no hay reflectores ni superficies reflectantes. El espacio de campo libre en la naturaleza significa que la fuente de sonido está suspendida en el aire, lejos de cualquier reflector, y las ondas sonoras pueden moverse libremente para propagarse en un ángulo omnidireccional de 360?0?2. El espacio de campo semilibre significa que el espacio libre tiene una superficie de reflexión total y las ondas sonoras solo pueden propagarse libremente en la dirección del hemisferio 180?0?2. Espacios comunes semilibres como amplios estacionamientos al aire libre sobre pisos de cemento, canchas de baloncesto al aire libre y delantales.
La propagación de ondas en un espacio de campo libre o de campo semilibre tiene definiciones físicas específicas:
●La presión sonora de una fuente sonora puntual se atenúa con la distancia, que es la ley del cuadrado inverso de energía sonora;
●El nivel de presión sonora es igual al nivel de intensidad del sonido a temperatura ambiente. Ésta es la base teórica para medir la potencia sonora en una cámara anecoica.
Ruido de fondo
Aunque los grandes estacionamientos al aire libre, las canchas de baloncesto al aire libre y las plataformas con pisos de cemento también pueden proporcionar espacio semilibre, la medición se verá afectada por el ruido de fondo. Imagine que el ruido del refrigerador es de 30 dB (A) y el ruido de fondo del entorno es de 45 dB (A). Entonces el ruido del refrigerador no se puede medir. Por lo tanto, otra función de la cámara anecoica es proporcionar un ambiente con bajo ruido de fondo para cumplir con los requisitos del entorno de prueba.
Según la norma nacional GB6882-86 "Método de medición de precisión del nivel de potencia sonora de fuentes de ruido acústico en cámaras anecoicas y cámaras semianecoicas", el nivel de presión sonora del ruido de fondo es al menos 6 dB menor. que la fuente de sonido bajo prueba, y el mínimo Muy bajo 12 dB.
Frecuencia de corte
La cámara anecoica simula un espacio de campo libre o semilibre en el interior, por lo que se requiere que el coeficiente de absorción acústica de la pared sea superior al 99%. El coeficiente de reflexión del terreno semilibre es superior al 95%. Es imposible diseñar un absorbente de sonido que pueda alcanzar el 100% de la banda de frecuencia completa (20 Hz-20000 Hz). Porque los materiales ordinarios absorben fácilmente ondas sonoras de alta frecuencia, mientras que la absorción de baja frecuencia está relacionada con el grosor del material (la longitud de la cuña). La frecuencia de corte se refiere a la frecuencia por encima de la cual el sistema de absorción acústica de la pared puede garantizar un coeficiente de absorción acústica del 99%. En ingeniería real, el espacio de campo sonoro (semi) libre se refiere a ondas sonoras por encima de la frecuencia de corte, y la cámara anecoica es un espacio de campo sonoro (semi) libre. Cuanto menor sea la frecuencia de corte, mayor será el requisito de longitud de cuña. En general, la longitud de la cuña óptica es adecuada para la teoría de 1/4 de longitud de onda.
Por encima de la frecuencia de corte, la cámara anecoica cumple con las condiciones de campo libre, pero por debajo de la frecuencia de corte, la cámara anecoica no puede garantizar las condiciones de campo libre y la medición debe corregirse de acuerdo con GB 6882.
Método de identificación de la cámara anecoica
En la ingeniería actual, el espacio libre del campo sonoro es la base clave para evaluar la calidad de la cámara anecoica. Las normas nacionales ISO 4745 y GB 6882-86 proporcionan métodos de identificación para identificar el espacio libre de una cámara anecoica.
Además, el ruido de fondo es otro indicador importante de una cámara anecoica. El ruido de fondo obtenido en la medición es el ruido de fondo del instrumento más el ruido de fondo de la cámara anecoica.
2. Parámetros acústicos de la cámara anecoica (cámara semianecoica)
1. Dimensiones y principales indicadores técnicos de la cámara semianecoica
※Semi -cámara anecoica Estándares de diseño ISO 3745 y GB 6882-86
La frecuencia de corte es de 125 Hz (se puede ampliar a 50 Hz según sea necesario). ※
El ruido de fondo es de 16 dB(A) (el diseño especial puede alcanzar 11 dB(A). ※
※Dimensiones externas
Las dimensiones internas están diseñadas de acuerdo con requisitos y estándares ※
※Espacio disponible
2. Parámetros de rendimiento acústico
2.1 Rendimiento de absorción acústica
Las cuñas de instalación proporcionadas son. en El coeficiente de absorción acústica satisface 0,99 en la frecuencia de corte (tomando como ejemplo una cuña con una frecuencia de corte de 125 Hz)
Coeficiente de absorción acústica de frecuencia (Hz)
125 0,99
250 0,99
500 0,99
1000 0,99
2000 0,99
4000 0,99
8000 0,99
2.2 Rendimiento anecoico
La cámara semianecoica puede proporcionar un entorno de campo libre aproximado con un rango de frecuencia de 125 Hz a 8000 Hz su cuadrado inverso. La desviación de rendimiento de la ley cumple con los requisitos de la siguiente norma internacional ISO 3745:
El requisito de medición es utilizar una señal de frecuencia única y seleccionar la frecuencia central de 1/3 de octava.
Desviación permitida de 1/3 de octava (Hz) (dB)
≤630 2,5
800-5000 2,0
≥ 6300 3,0
2.3 Prestaciones de aislamiento acústico
Las características de aislamiento acústico de la cámara semianecoica se determinan en función de los requisitos de diseño y del entorno circundante. La estructura compuesta de aislamiento acústico puede cumplir las siguientes características de aislamiento acústico:
Octava (Hz) 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Pérdida de transmisión (dB) 28 31 3948545863
3. Montaje de la cámara anecoica (cámara semianecoica)
3.1 Cuña perforada
Cuña fonoabsorbente perforada, la superficie de la cuña es de acero galvanizado perforado placa, con una tasa de perforación de ≥20% El núcleo interno está hecho de lana de vidrio de forma especial de alta absorción de sonido, lo que proporciona un campo libre aproximado que cumple con el estándar de cámara semianecoica y garantiza que el coeficiente de absorción de sonido normal de. Las ondas sonoras por encima de la frecuencia de corte especificada alcanzan 0,99.
Se utiliza tecnología de tratamiento a prueba de polvo entre la lana de vidrio y la placa perforada para hacer que la superficie de la cuña sea fácil de limpiar y garantizar la estabilidad a largo plazo de los parámetros de rendimiento acústico.
El color del spray para la superficie de la cuña puede ser seleccionado por el cliente.
3.2 Cuña fuerte absorbente de sonido
Muestrear algodón súper absorbente de sonido y solidificarlo con pegamento en la superficie.
3.3 Puertas dobles afiladas
La puerta en forma de cuña adopta una estructura en forma de cuña perforada de metal que absorbe el sonido, de modo que la puerta en forma de cuña y la cuña interna forman un sonido completo. -superficie absorbente. La puerta en forma de cuña utiliza bisagras especiales para que la puerta sea fácil de abrir y cerrar y no se deforme durante mucho tiempo. Cuando se abre la puerta de cuña, se puede diseñar para que quede escalonada con los dientes de cuña en la pared interior para ahorrar espacio.
3.4 Puertas insonorizadas
En el diseño de una habitación anecoica (habitación semianecoica), la puerta es un factor muy importante. Una buena puerta insonorizada debe tener un buen rendimiento de aislamiento acústico y un efecto de borde optimizado.
La estructura de la puerta insonorizada está hecha de placa de acero laminada en frío de 1,5 mm de espesor, el interior está hecho de algodón moldeado que absorbe el sonido y las bisagras son productos importados. Cuando se abre la puerta, toda la puerta flota. Cuando la puerta está cerrada, la tira de borde magnético de alta densidad está completamente cerrada para garantizar que su tratamiento acústico pueda igualar el tratamiento acústico de otros componentes circundantes, eliminar la fuga de sonido del borde tanto como sea posible y tener una resistencia que cumpla con los requisitos operativos. y no se deformará después de un uso prolongado. Al mismo tiempo, la superficie exterior está recubierta con spray para que el color sea consistente con la cuña afilada.
3.4 Paredes interiores
La estructura de paredes y techos interiores se puede diseñar según los requerimientos del usuario. Las estructuras más utilizadas incluyen:
●Estructura de hormigón: esta estructura tiene un buen efecto de aislamiento acústico, pero es relativamente voluminosa. Los requisitos para los terrenos flotantes son muy altos.
●Estructura compuesta de aislamiento acústico "protección contra el ruido": diseño patentado, que consta de dos capas de placas de acero, con la capa interior perforada y la capa intermedia rellena con materiales absorbentes del sonido con un alto coeficiente de absorción acústica para garantizar el sonido. efecto aislante. Más ligero pero un poco más caro.
3.5 Terreno flotante
En casos de mediciones de alto ruido externo o vibraciones, se suelen utilizar estructuras flotantes para aislar las influencias externas. Como material absorbente de vibraciones que desempeña un papel clave en estructuras flotantes, nuestra empresa ha acumulado mucha experiencia en flotación terrestre. El método de reducción de vibraciones es el siguiente:
◆Estructura del resorte: la frecuencia de aislamiento de vibraciones puede ser (1 Hz, utilizada cuando se requiere poco ruido. Pero las desventajas son: alto costo, difícil mantenimiento y el resorte es no es fácil de oxidar.)
◆Estructura de almohadilla amortiguadora de goma: la frecuencia de aislamiento de vibración puede alcanzar 7 Hz. Esta estructura se utiliza cuando se requiere poco ruido.
◆Estructura de reducción de vibraciones de fieltro de lana de vidrio: la frecuencia de aislamiento de vibraciones puede alcanzar 15 Hz, ruido de fondo 18 dB (A).
◆No procesado: En el taller establecido, debido a restricciones de altura, la cámara anecoica se construye directamente en el taller.
En proyectos reales, el tipo de medidas de reducción de vibraciones utilizadas depende de:
●Piso acústico requerido
●Entorno ambiental, fuentes de ruido y fuentes de vibración
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3.6 Iluminación
Proporcionar lámparas incandescentes que cumplan con los requisitos de iluminación interior. Se exigen requisitos mínimos de ruido de fondo y reflexión del sonido de las lámparas incandescentes, y también se deben considerar la coherencia y la estética de las lámparas y el diseño interior general.
3.7 Sistema de circuito
Con excepción de la iluminación, todos los conductos, cables y controles del circuito deben instalarse detrás de la cuña para evitar reflejos de sonido.
3.8 Ruta de la tubería
La línea de ensamblaje de cableado puede cumplir con los requisitos para el paso de la línea y no tiene ningún impacto en la prueba.
3.9 Sala de control
El diseño de la sala de control debe considerar completamente los aspectos y funciones del usuario. Al mismo tiempo, se puede optar por instalar un sistema de monitoreo para reducir la influencia humana durante. medición.
3.10 Requisitos especiales de diseño
Establezca requisitos especiales específicos basados en las características de la industria del cliente, incluidos sistemas de aire acondicionado, sistemas de deshumidificación, sistemas de condiciones de trabajo, sistemas de transmisión, ventilación, sistemas de monitoreo, etc. . esperar.
(Fin)