为有效解决这些问题,噪声与振动分析系统应运而生,成为各行业应对声振挑战的关键工具。噪声与振动分析系统集成了多种先进功能,能够全面、精准地对各类声振现象进行测试与剖析。
关键词:半消声室方案、声学测试设备、消声室厂家、声学工程、声学研究所、半消声室设计、专业级半消声室、广东半消声室、半消声房、汽车半消声室、消音室、消声室、静音室、混响室、半消音室、半消声室、全消音室、全消声室、声学测量仪器、振动测量仪器、全无响室、半无响室、无响室。
信号采集与测量
系统可实现多通道噪声信号与振动信号的同步采集。例如,常见的系统能够支持 4 通道甚至更多通道的信号输入,确保在复杂场景下也能全面捕捉相关数据。以某款专业噪声与振动分析系统 CRY2304 为例,它通过 USB2.0 传输协议与上位机通讯,可同时对 4 通道的噪声与振动信号进行同步输入,为后续分析提供丰富且准确的数据基础。同时,系统配备了高精度的传感器,能对声压级(SPL)进行精确测量,无论是微弱的环境噪声,还是高强度的机械运转噪声,都能精准量化。
频谱与数据分析
频谱分析是该系统的核心功能之一。通过先进的算法,系统可进行多种类型的频谱分析,如倍频程分析(包括 1/1、1/3、1/6 、1/12、1/24 倍频程分析)以及窄带谱分析(FFT),部分高端系统甚至能实现 65536 点 FFT 分析。这使得分析人员能够深入了解噪声与振动信号在不同频率段的分布情况,从而找出问题的根源频率。例如,在分析电机噪声时,通过频谱分析能够清晰辨别出是由于电机旋转部件的不平衡导致的低频振动噪声,还是由于电磁干扰产生的高频噪声。系统还具备时域分析功能,能够呈现信号随时间的变化情况,与时域图、频域图、频谱图以及时间 - 幅值 - 频率分析等多种分析图形相结合,为研究人员提供全面、直观的数据展示,方便他们深入挖掘信号背后的物理意义。
声源识别与定位
一些高端的噪声与振动分析系统采用了如近场声全息技术和声聚焦技术等前沿技术,能够对声源进行准确识别与定位。以 noiseXpert 声振测试分析系统为例,借助近场声全息技术,它可以解决复杂的振动结构噪声源表面振动特性反演、噪声源识别与定位等难题。噪声与振动分析系统通常由硬件系统、软件系统和校准系统三个主要部分构成,各部分协同工作,确保系统稳定、准确地运行。
硬件系统主要包括传感器、数据采集设备等关键组件。传感器作为系统的 “触角”,负责感知外界的噪声与振动信号,并将其转化为电信号。针对不同的测量需求,有多种类型的传感器可供选择,如测声传声器用于采集噪声信号,振动针等振动传感器用于测量振动信号。这些传感器具有高灵敏度、宽频率响应范围等特性,能够精准捕捉各种复杂的声振信号。数据采集设备则负责将传感器传来的模拟信号转换为数字信号,并进行高速采集与存储。像比利时 LMS 公司的 LMS Scu305TP 数据采集箱,可实现 24 通道、每秒每通道 200K 个采样点的振动或噪声信号采集,且采集数据分辨率高达 24 位,为后续的精确分析提供了坚实的数据基础。
软件系统是噪声与振动分析系统的 “大脑”,承担着数据处理、分析以及结果呈现等重要任务。软件系统提供了丰富的数据分析功能,除了前文提到的频谱分析、时域分析等基础功能外,还支持一些高级分析功能,如模态分析、阶次分析等。校准系统通过使用标准的声源和振动源对传感器进行校准,确保传感器在不同环境和工作条件下都能准确地感知噪声与振动信号。通过噪声与振动分析系统,可对车辆行驶过程中的运动噪声进行测试与评估,分析汽车发动机的振动及噪声情况,以及对车内噪声空间分布进行测试分析等。