imc WAVE noise-声功率和声压

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imc WAVE noise 噪声分析仪

 

使用imc WAVE noise 噪声分析仪，您可以根据IEC 61672第1类作为时间加权集成声级计来确定声学特性。多个麦克风的信号可以并行、实时同步处理。通道的特性参数可以从传感器的校准表中手动输入，也可以通过TEDS芯片自动读取。

imc WAVE noise 噪声分析仪的核心功能，是在每次测量之前和之后对麦克风进行校准。测量值可以调整为应用声学校准值或简单地进行控制测量。这两个过程都由测量通道记录。除声音分析之外，还可以在倍频程或1/3倍频程频谱中计算麦克风信号，并实时进行FFT分析，以及显示为二维或三维图（瀑布图）。

作为升级功能，您还可以根据ISO 374x使用imc WAVE进行完整的声功率测量。

 

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机械和传动装置振动分析基础

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  • A-、B-、C-、Z-加权滤波器、快、慢、脉冲、峰值和Leq
  • 声级计符合IEC 61672、IEC 60651和IEC 60804
  • 根据IEC 61260进行1/1-tel和1/3-tel倍频程分析
  • FFT分析（高达131072点）
  • 带方向标志的声强级
  • 声强分析
  • 声强FFT分析

离线测试结果(可选)

  • 1/12倍频程和1/24倍频程波段频谱
  • 符合Zwicker ISO 532-1的响度和响度谱
  • 锐度
  • 清晰度指数

典型应用

  • 标准化声学测量
  • 与噪声排放相关的验收和认证测量
  • 产品质量管理
  • 开发领域的产品优化
  • 车辆噪声舒适性：鉴定和优化所需测量
  • 对噪声和振动的原因、传播路径和影响进行全面调查
  • 声学专业知识在物理测量技术一般应用领域的贡献

 

常见问题

NVH代表什么?

 

NVH代表：噪音(Noise)-振动(Vibration)-声振粗糙度(Harshness)

 

人类可以感觉到振动，听到由振动产生的声音和使人不适的噪音。有时这些现象也会同时发生。

当振动的频率在0.1Hz到20Hz之间时，这些振动可以被人体感知并对我们的健康产生影响。

如果振动在频率范围内稍高，从大约20Hz到100Hz，

此时，振动既可被身体感知，又可通过空气传播而被人耳捕捉到，被归类为声振粗糙度。

由于可感知的振动从大约50-100Hz显著下降，频率范围约为100Hz到20kHz的振动

被称为噪音，即我们听到的令人不快的声音。

什么是声级计？

 

声级计是一种类似于人耳的能够记录捕捉到噪声的数据采集系统。

它提供了客观且可重复的结果。因此，声级源于频率范围内空气压力的变化。

 

频率为20Hz至20kHz时，可使用麦克风记录，并通过频率加权和时间加权进一步计算。

DIN-ISO 61672描述了数据的分析和采集方法。这里给出了精度等级——1级和2级，这是测试和测量用麦克风的可靠等级。声级始终以dB为单位。健康人能听到的最低声音在 1 kHz 时约为 20 µPa。这个范围不及声音信号叠加的正常大气压的十亿分之一。

要达到声压波动疼痛的阈值，声音要比听觉阈值大1000万倍左右。为了获得方便的声音标度，引入了分贝缩放的概念。因此，声压系数10对应于音量增加20dB。通常在表达时，声级会在括号中再加入一个字符，例如dB(A)。(A)代表评估水平。然而，(B)， (C)或(D)也可以写在括号中，但是B加权几乎不再使用。脉冲噪声采用C加权，飞机噪声采用D加权。

为什么会有dB刻度?

 

健康人能听到的最低声音在 1 kHz 时约为 20 µPa。这个范围不及声音信号叠加的正常大气压的十亿分之一。为了达到声压波动疼痛的阈值，声音要比听觉阈值大1000万倍左右。为了获得方便的声音标度，引入了分贝缩放的概念。

声压系数10对应于音量增加20dB。在这里，分贝不作为一个度量单位，而是作为一个比率使用。如前所述，以帕斯卡为单位的测量量与20µPa的听阈之间的比率。

通常在表达时，声级会在括号中再加入一个字符，例如dB(A)。(A)代表评估水平，(B)， (C)或(D)也可以写在括号中。但是B加权几乎不再使用。脉冲噪声采用C加权，飞机噪声采用D加权。

 

 

 

频率加权是什么意思？

 

使用四个频率加权滤波器(A、B、C或Z)对频率进行评级。
 
A级:
属于低音等级，范围约20-40(蓝色曲线)。 如今，A级在大多数情况下被使用。为了便于操作以及提供更好的频率响应调整。
B级:
声音等级约为50-70(红色曲线)。B级已几乎不再被使用。
C级别:
适用于80-90左右的高音级别(橙色曲线)。当声级由脉冲噪声和音调噪声组成时，C级用于噪声防护。
Z级:
无频率加权平均值

 

 

 

时间加权是什么意思？

 

时间加权决定了频率加权声音信号的浮动均方根值。它是波动振动信号的快速跟随和测量值的可读性之间的折衷，也称为显示惯性。

 

FAST（快速）级:  T=125毫秒

FAST：信号的快速增长和下降。
增加时间T= 63％，减少时间T= 36％，减少时间：-34.7 dB/sec

 

SLOW（慢速）级: Τ= 1000毫秒

SLOW: 信号的缓慢增长和下降。
增加时间T= 63％，减少时间T= 36％，减少时间：-4.3 dB/sec

 

IMPULSE（脉冲）等级: Τincrease  = 35毫秒, Tdecrease = 1500毫秒

IMPULSE: 信号的快速增长和缓慢下降。
增加时间T= 63％，减少时间T= 36％，减少时间：-2,9 dB/sec

什么是频率分析？

 

在频率分析中，有两种不同的方法供您选择：⅓ 倍频程分析或FFT分析。频率分析可以作为FFT分析的窄带计算，也可以作为1/3倍频程或倍频程分析的明确分布。

 

 

 

 

 

什么是⅓倍频程分析？

 

为了获得复杂的声音信号的详细信息，必须确定更多关于信号的频率组成的信息。不同的频率可以用音阶来很好地解释。

 

 

 

八度音阶[lat.]描述了距离第一个音符8个全音阶的音程。在声学中，它指的是与第一个声音相关的两倍于频率的音调声音。自古以来，西方音调系统一直以八度为基础。⅓ 倍频程分析（第三分音）是具有相对恒定频率分辨率的频率分析，即带通滤波器的中心频率fm相对于带宽（fB=fO-fU）对于所有频带是相同的。带通滤波器的上截止频率fO和下截止频率fU的振幅衰减为-3 dB（系数0.707）。倍频程的相对带宽为fB=0.707，⅓ 倍频程为fB=0.23，第1/12倍频程为fB=0.059。

 

 

 

⅓ 倍频程的频谱可以评估频谱线的分布，例如声音信号的分布。它的优点是能够对人耳的对数频率进行评级。⅓ 倍频程滤波器的带宽大致相当于达到耳朵辨别能力的频率组。正因为如此，⅓ 倍频程的辨别能力足以解决许多心理声学问题，包括响度测定。

 

 

 

频率分析可以作为FFT分析的窄带计算，也可以表示为⅓ 倍频程或倍频程分析。

什么是FFT分析(快速傅里叶变换)？

 

快速傅里叶变换（FFT）是一种用于计算离散傅里叶变换（DFT）的快速计算算法。该算法由James Cooley和John W. Tukey（1965）开发，利用了 2 的 N 次幂的计算优势。

 

     

    在现代分析软件包中，人们不再依赖于 (2^N)的值的数量。如果FFT点数不是2的幂，信号将被插值到相应的更高采样频率。

    通过这种方式，可以使用imc WAVE设置各种参数。

    • 频率计权：A、B、C 或 Z 
    • 平均值：无，从Leq开始 
    • 窗函数：哈明窗，汉宁窗，布莱克曼窗，平顶窗
    • 重叠率：0%、10%、25%、33.33%、50%、66.66%、75%、90% 
    • 差分/积分：微分、双微分、积分、双积分 
    • 数值积分：128.....131072
    • 对数轴：是/否 
    • 参考值 dB 20 µPa = 2 E-05 Pa 
    • 显示：带宽、分辨率和输出速率
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