讓符合國際標準的測量更容易 對有問題的聲音的分析更徹底

Picture(O-Solution DS-5000 Sound Power Level Measurement System)

隨著汽車電動化帶來的電機和變頻器的普及,以及家用電器效率的提高,越來越多的產(chǎn)品會產(chǎn)生高頻聲音。由于高頻聲音的大小會隨聆聽位置的不同而變化,因此很難評估單點的噪聲級。正因為有這樣問題的存在,能夠捕捉整個輻射表面聲音的聲功率級的使用正在不斷地擴大。
本系統(tǒng)可提供符合標準的測量結(jié)果,并可輕松確認聲音的發(fā)生源頭與頻率峰值,從而實現(xiàn)高效的噪聲對策。

什么是聲功率級

聲功率級是聲源在單位時間內(nèi)輻射到空氣中的聲能總量。常規(guī)聲壓級的值會受聲源的遠近或試驗環(huán)境影響而發(fā)生變化,與此相對的是,聲功率級是聲源特有的值。因此,聲功率級是制定各類設備噪聲規(guī)格和評估標準、評價降噪效果的有效指標,也是許多國家用于環(huán)境標志和噪聲法規(guī)的全球性指標。

ISO 標準和 JIS 標準規(guī)定了測量聲功率級的方法。測量原理包含了使用傳聲器的聲壓法和使用聲強探頭的SI法。

什么是聲功率級

聲功率級測量的流程

在半消聲室進行聲壓法聲功率級測量的流程如下圖所示。根據(jù)標準布置測試環(huán)境與傳聲器,并獲得每個測量點的聲壓級(背景噪聲、目標聲源和使用了環(huán)境校正的參考聲源)。然后,通過添加標準中規(guī)定的校正項來計算聲功率級。

聲功率級測量的流程

特征

可對應最新的 ISO 標準

可輕松根據(jù)標準進行測量,并以 Excel 格式輸出測量結(jié)果的報告。

按從左到右的順序進行操作

可計算最高達1/3 倍頻程分析下 20 kHz的聲功率級

該標準通常計算的分析頻率范圍最高為 10 kHz,但也可以將其擴展用來確認高頻聲音的聲功率級。
如果測量點數(shù)量較多,可以進行多次分段測量。*1

可計算最高達1/3 倍頻程分析下 20 kHz的聲功率級

有助于分析原因
  • 可邊采集數(shù)據(jù)邊進行分析(使用非傳聲器的其他類型傳感器也能同步采集)
  • FFT,瞬時聲功率級的計算 *2
  • 顯示聲壓級分布

在根據(jù)標準計算出聲功率級后,可利用采集到的數(shù)據(jù)進行詳細分析。
在后期分析中可以計算 FFT 和瞬時聲功率級,并有效識別導致聲功率級增加的頻率峰值、時間和聲源位置。這樣一來,無需重新測量即可進行原因分析,從而節(jié)省了噪聲測試的成本。

(図)音響パワーレベル計測の流れ

*1 在聲源有可重現(xiàn)性且穩(wěn)定的情況下可以使用。
*2 雖然進行了符合標準的背景噪聲和區(qū)域校正,但由于其計算的頻率分辨率或時間分辨率與標準不同,因此不符合標準,只是參考值。
*3 要以FFT頻率分辨率計算聲功率級,需要另外購買OS-0522 FFT分析功能。

支持的標準

聲壓法聲功率級測量軟件:OS-0541

符合適用于各類被測物的標準
由于聲功率級是標準化的所以其不受被測物的限制,可以在各種環(huán)境中進行測量。OS-0541支持聲壓法聲功率級標準,該標準使用傳聲器進行測量,
要實現(xiàn)該測量需額外購買OS-0524 倍頻程分析功能。

測試環(huán)境 標準 測量點數(shù)
消聲室、半消聲室 精密法ISO 3745:2012, JIS Z 8732:2021 20點或更多
半消聲室、戶外 工程法 ISO 3744:2010, JIS Z 8733:2000 9、10點或更多
簡易法 ISO 3746:2010 4點或更多
混響室 精密法ISO 3741:2010, JIS Z 8734:2021(僅支持比較法) 6點或更多
高頻聲功率級 ISO 9295:2015(僅支持不含離散音調(diào)的情況) 參照 ISO 3741,3744

※ 今后ISO 3744有可能會被修訂。修訂完成后,我公司計劃對軟件進行版本升級,以符合新標準。

在半消聲室測量聲功率級
此為最廣泛使用的測量方法。測量時,在被測物的周圍布置半球形或是矩形的測量點。
在半消聲室測量聲功率級

在消聲室測量聲功率級
與半消聲室相比,此方法可以以更少的測量點實現(xiàn)較好的測量精度。有直接法與比較法兩種,OS-0541 只支持比較法。
在消聲室測量聲功率級

輻射噪聲測量軟件(針對信息技術(shù)設備):OS-0542

可對應針對辦公自動化設備的特定標準
ISO 7779 單項標準規(guī)定了計算機、打印機與多功能機的輻射聲測量方法。該標準用于獲取環(huán)境標志。除聲功率級以外,還要計算出測量操作員或是旁觀者位置處的輻射聲壓級,必要時還需計算突出的離散音調(diào)。

支持的標準

測量項目 標準
信息技術(shù)設備的聲功率級 ISO 7779:2018, JIS X 7779: 2012
輻射聲壓級 ISO 11201: 2010
噪聲發(fā)射標示值 ISO 9296: 2017
突出的離散音調(diào) ISO 7779: 2018, JIS X 7779: 2012
純音比(Tone-to-noise Ratio),突出比(Prominence Ratio)
測量示例(旁觀者位置的輻射聲壓級)

測量示例(旁觀者位置的輻射聲壓級)

系統(tǒng)構(gòu)成

該系統(tǒng)一般為在半球面上布置10個點。

型號 產(chǎn)品名 數(shù)量
DS-5100 主機單元 1
DS-0526 6通道40kHz信號輸入模塊 2
OS-5100 系統(tǒng)平臺 1
OS-0524 倍頻程分析功能 1
OS-0541 聲壓法聲功率級測量 1
OS-0542 輻射噪聲測量 1
MI-1235 測量用傳聲器 10
MI-3111 傳聲器用前置放大器 10
MI-0311 傳聲器用延長桿 10
MX-2020 傳聲器用電纜20m 10
SC-2500A 聲級校準器 1

* 需要額外配備電腦。有關(guān)電腦的推薦配置請參閱O-Solution的規(guī)格。
* 需要額外的支架或類似裝置來固定測量用傳聲器。如有需求另請咨詢。
* 如果需要我公司幫助選擇傳聲器用支架或構(gòu)建測量環(huán)境時,需單獨收取系統(tǒng)性能檢查費。

 

使用案例

空調(diào)、家電、機械、辦公自動化設備等的聲功率級測量

根據(jù)標準進行測量可以更為準確地掌握產(chǎn)品的整體聲音。

測量場景

測量場景

測量結(jié)果示意圖

測量結(jié)果示意圖

被測物的范例

被測物的范例
空調(diào)機器、家電(洗衣機、吸塵機等)、多功能機、汽車零部件(電機)、發(fā)電機和其他機械

降低齒輪箱的工作噪聲

通過同時確認聲功率級與聲壓級分布,可以確定聲源,并有效檢查對策的有效性。

降低齒輪箱的工作噪聲

旋轉(zhuǎn)機械的聲功率級

內(nèi)置電機的設備容易產(chǎn)生與轉(zhuǎn)速相關(guān)的高頻噪聲。OS-0541 可以對測量數(shù)據(jù)進行后續(xù)處理,計算出聲功率級,以便進行轉(zhuǎn)速跟蹤分析。通過對轉(zhuǎn)速聲功率級的全面了解,可以明確需要解決的性能條件問題。如果要實現(xiàn)該試驗需要額外購買OS-0523 跟蹤分析功能。

旋轉(zhuǎn)機械的聲功率級

規(guī)格

更新日期:2024/02/22

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