在消音室內(nèi)擊掌說話完全沒有任何回聲,是不是感到很神奇
今天,小編就帶大家探秘消音室,讓我們一起去“靜靜”吧
消聲室(Anechoic Chamber)顧名思義,指的是一間沒有聲波反射的房間,通常其各個(gè)墻壁上均鋪設(shè)有吸聲性能良好的吸聲材料,使室內(nèi)無聲波反射。
消音室一般使用漸變吸收層,常用尖劈或圓錐結(jié)構(gòu),以玻璃棉作吸聲材料,也有用軟泡沫塑料的。
▲尖劈結(jié)構(gòu)的消音室
消音室耗費(fèi)半年時(shí)間建造完成,整體結(jié)構(gòu)是平板式結(jié)構(gòu),采用復(fù)合材料,整個(gè)消音室用彈簧隔振器墊高。采用這種結(jié)構(gòu)和材料,一方面可以滿足實(shí)驗(yàn)空間的需求;另一方面也可以達(dá)到聲學(xué)測試環(huán)境的參數(shù)要求標(biāo)準(zhǔn)。
消音室用來做什么科大訊飛蘇州研究院的消音室主要用于訊飛產(chǎn)品聲學(xué)性能的測試和研究,比如訊飛翻譯機(jī)、訊飛錄音筆、阿爾法蛋、產(chǎn)品麥克風(fēng)及揚(yáng)聲器性能等等。
▲在消音室內(nèi)使用人工嘴對翻譯機(jī)進(jìn)行測試
在消音室的感受?可能會(huì)有人認(rèn)為,在毫無回聲的消音室內(nèi)消磨時(shí)光一定既平靜又美好,但事實(shí)并非如此。
以美國明尼阿波利斯南部奧菲爾德實(shí)驗(yàn)室(Orfield)的消音室為例,它可以吸收99.99%的聲音,被吉尼斯世界紀(jì)錄列為世界上最安靜的地方。但是待在這里時(shí)間過長會(huì)令人產(chǎn)生幻覺。這間消音室的建造者史蒂文·奧菲爾德(Steven Orfield)說:“我們挑戰(zhàn)黑暗中坐在靜室中的時(shí)間,只有一名記者在那里待了45分鐘。”
第一次走進(jìn)消音室,在這里實(shí)在是太不習(xí)慣了,腦袋嗡嗡,感覺悶悶的。工作人員稱一般平穩(wěn)的呼吸聲壓級大概在10分貝,實(shí)驗(yàn)室的背景噪聲級在13分貝。以聲音來說,我們早已習(xí)慣了周遭環(huán)境發(fā)出的各種細(xì)微聲音,但當(dāng)周遭環(huán)境過于安靜時(shí),會(huì)有一種奇妙的反應(yīng)。因?yàn)闆]有任何聲音能分散你的注意力,你的身體就成了聲場。
相關(guān)問答:
問:消音室的消音室如何消音
答:消聲室所用的吸聲材料,要求吸聲系數(shù)大于0.99。一般使用漸變吸收層,常用尖劈或圓錐結(jié)構(gòu),以玻璃棉作吸聲材料,也有用軟泡沫塑料的。
從40年代開始應(yīng)用逐漸過渡原理,把多孔性(或纖維性)材料做成錐形或尖劈狀吸聲體,統(tǒng)稱吸聲尖劈。當(dāng)聲波從尖端入射時(shí),由于吸聲層的逐漸過渡性質(zhì),材料的聲阻抗與空氣的聲阻抗能較好地匹配,使聲波傳入吸聲體,并被高效的吸收。迄今為止,國內(nèi)外的高質(zhì)量消聲室均采用尖劈結(jié)構(gòu)作為吸聲體。
吸聲尖劈的吸聲特性與尖劈長度、填充材料、空腔深度有關(guān)。同種材料下尖劈長度愈長,尖劈的低頻吸聲性能愈好。調(diào)節(jié)空腔深度,也可有效地提高尖劈結(jié)構(gòu)的低頻吸聲特性。
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。
問:消聲室設(shè)計(jì)應(yīng)該注意些什么?
答:消聲室不僅是聲學(xué)測試的一個(gè)特殊實(shí)驗(yàn)室,而且是測試系統(tǒng)的重要組成部分,實(shí)際上它也是聲學(xué)測試設(shè)備之一,其聲學(xué)性能指標(biāo)直接影響測試的精度。 消聲室的主要用途是測試抗噪聲送、受話器的靈敏度、頻響和方向性等電聲性能。這種送、受話器的頻率范圍要保證語言通信清晰,一般為200—4000Hz左右。下面以一具體案例說明。
根據(jù)某消聲室用途及原有房間條件,聲學(xué)設(shè)計(jì)指標(biāo)如下:
( 1 )設(shè)計(jì)的消聲室為一間全消聲室,并要求設(shè)置工作地網(wǎng)。
( 2 )下限頻率為150Hz。
( 3 )在水平對角線方向,與理論值允許±1.55dB偏差的自由場范圍應(yīng)大于1m。
( 4 )消聲室內(nèi)的本底噪聲不大于30dBA。
(一)隔聲和隔振
由于該消聲室設(shè)在試驗(yàn)大樓底層房間,西側(cè)毗鄰樓梯和電梯問,南側(cè)為大樓走道,受噪聲干擾較大,尤其是上下樓梯的腳步聲和電梯運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的固體聲。為了提高消聲室對固體聲和空氣聲的隔聲效果,采取了與原有建筑完全分離的“房中房”式隔聲結(jié)構(gòu)。
(二)浮筑地面
為了隔絕因撞擊引起的固體聲,采用彈性墊層的浮筑地面進(jìn)行隔振。其做法是在原地面上鋪上一層15cm厚(經(jīng)壓實(shí)后為10cm)的玻璃棉保溫板作為隔振彈性墊層,在它的上面再做一層厚20cm的鋼筋混凝土地板,與外墻留有5cm的問隙,以防止與外墻的剛性連接,隔絕大樓內(nèi)和戶外固體聲的傳入。
(三)隔墻
在浮筑地面上砌一層厚24cm的磚墻作為內(nèi)墻,與外墻之間留有20cm的間隙,砌墻磚縫要求砂漿飽滿,以防縫隙漏聲。
(四)隔聲吊頂
考慮到施工和減輕隔聲平頂?shù)闹亓浚捎秒p層鋼絲網(wǎng)水泥抹灰,中間留有10cm空氣層的隔聲平頂,其特點(diǎn)是隔聲量高、重量輕。為了使消聲室能獲得盡量大的有效高度,支承樓板的大梁讓其部分向下凸出。
(五)隔聲門
消聲室門具有隔聲和吸聲功能,它由隔聲門和吸聲尖劈門組成,設(shè)在與儀器室之間的分隔墻上,安裝有兩道單開鋼質(zhì)復(fù)合結(jié)構(gòu)隔聲門以及內(nèi)壁的吸聲扯門。其特點(diǎn)是大大縮小一般推拉式吸聲尖劈門所占的空問位置,而且開關(guān)也很方便。由于消聲室設(shè)計(jì)采用了短吸聲尖劈,長度僅45cm,而門寬為96cm大于墻面尖劈的長度,為此將靠壁面的一組吸聲尖劈朝內(nèi)安裝,留空檔解決扯門位置。
(六)吸聲尖劈
吸聲尖劈的設(shè)計(jì)是保證消聲室聲場特性和測試下限頻率的決定因素。為了盡可能增大有效空間,尖劈長度控制在45cm,后留5cm空。經(jīng)試驗(yàn)研究吸聲失劈尺寸,取基部為40cm×40cm×15cm,劈部長30cm。用3鋼絲做骨架,內(nèi)填容重100kg/m3的中粗酚醛玻璃纖維作為尖劈的吸聲材料,外有一層玻璃纖維布護(hù)套,為了裝飾和保護(hù),尖劈外表面還套有一層塑料窗紗。
(七)地網(wǎng)結(jié)構(gòu)
為了測試方便,消聲室設(shè)有一工作地網(wǎng)。根據(jù)消聲室的高度,地網(wǎng)設(shè)在離地面64cm處。工作地網(wǎng)一方面應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度,以保安全;另一方面不允許地網(wǎng)聲反射影響聲場特性。為此,選用4高強(qiáng)度鋼絲,兩端分別連在固定于墻圈梁上的花籃螺絲和拉鉤上,利用花籃螺絲把鋼絲收緊,使地網(wǎng)保持平直,鋼絲間距為10cm。
地網(wǎng)在靠墻角處設(shè)計(jì)有一個(gè)1m×1m的人孔,以便安裝網(wǎng)下地面上的尖劈,必要時(shí)可進(jìn)入地網(wǎng)以下部空間進(jìn)行維修。
消聲室:一間沒有反射的房間。在消聲室的墻壁上均鋪設(shè)得有吸聲性能良好的吸聲材料。因此,室內(nèi)便不會(huì)有聲波的反射。消聲室是專門用來測試音箱、喇叭單元等。
消聲室所用的吸聲材料,要求吸聲系數(shù)大于0.99。一般使用漸變吸收層,常用尖劈或圓錐結(jié)構(gòu),以玻璃棉作吸聲材料,也有用軟泡沫塑料的。例如一個(gè)10×10×10m的實(shí)驗(yàn)室,每面敷設(shè)1m長的吸聲尖劈,其低頻截止頻率可達(dá)50Hz。在消聲室中進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),被測試的對象或聲源等置于中央的尼龍絲網(wǎng)或鋼絲網(wǎng)上,由于此類網(wǎng)能承受的重量有限,故只能測試重量輕、體積
問:想建一個(gè)消聲室,對材料有什么要求嗎?
答:消聲室是聲學(xué)測量研究領(lǐng)域的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室,是室內(nèi)各面均鋪設(shè)高效能吸聲材料或吸聲構(gòu)件,使邊界能有效吸收入射聲能,從而是室內(nèi)空間基本為自由聲場。在消聲室的墻壁上均鋪設(shè)得有吸聲性能良好的吸聲材料。因此,室內(nèi)便不會(huì)有聲波的反射。消聲室是專門用來測試音箱、喇叭單元等。
消聲室所用的吸聲材料,要求吸聲系數(shù)大于0.99。一般使用漸變吸收層,常用尖劈或圓錐結(jié)構(gòu),以玻璃棉作吸聲材料,也有用軟泡沫塑料的。例如一個(gè)10×10×10m的實(shí)驗(yàn)室,每面敷設(shè)1m長的吸聲尖劈,其低頻截止頻率可達(dá)50Hz。在消聲室中進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),被測試的對象或聲源等置于中央的尼龍絲網(wǎng)或鋼絲網(wǎng)上,由于此類網(wǎng)能承受的重量有限,故只能測試重量輕、體積小的聲源等。
問:消音室是很安靜的,但是為何會(huì)聽到心跳聲,為何平時(shí)聽不到自己的心跳聲。
答:消音室消掉的是環(huán)境中的聲音,但是你的心跳聲是通過你的骨骼和器官傳遞的,無法消除。