3. Описание установки

Структурная схема установки для измерения временных параметров помещения показана на рис.1.1. На входе используется широкополосный генератор ГШ «белого» или «розового» шума. С помощью полосового фильтра ПФ1 из широкополосного шума «вырезаются» 1/1 или 1/3 октавные полосы шума, напряжение которого через усилитель мощности УМ подводится к громкоговорителю ГГ, возбуждающему в испытуемом помещении П звуковые колебания, давление которых регистрируется не менее чем в пяти различных точках для каждой полосы шума с помощью ненаправленного М₁ или направленного М₂ микрофонов. После преобразования, усиления и соответствующей фильтрации напряжение с выхода микрофона М₁ или М₂ подается на логарифмический самописец уровня СУ. На движущейся бумажной ленте СУ записывается (в зависимости от времени) процесс нарастания энергии при включении ГГ, а при его выключении ‑ процесс затухания энергии в помещении в заданной частотной полосе. По полученным графикам находятся реверберационные параметры помещения и их частотные зависимости.

Рис 1.1. Схема измерительной установки: ГШ ‑ генератор шума;

ПФ1 и ПФ2 – полосовые фильтры; УМ – усилитель мощности; П1 и П2 ‑ переключатели; ГГ – громкоговоритель; М₁ и М₂ – микрофоны; МУ – микрофонный усилитель; П – помещение; СУ – самописец уровня напряжения (ПК – персональный компьютер)

4. Методика проведения работы и обработка результатов

4.1. Ознакомиться со схемой измерительной установки и особенностями помещения, микрофонов, громкоговорителя. При необходимости выполнить отмеченные между приборами соединения. Включить питание приборов и дать им прогреться в течение 3-5 мин.

4.2. Для измерения частотной характеристики стандартной реверберации Т₆₀ в диапазоне частот 125 (63)…8000 Гц необходимо проделать следующее: установить на ПФ1 и ПФ2 низкочастотную 1/1 октавную полосу с центральной частотой 125 (63) Гц. Включить громкоговоритель и ненаправленный микрофон М₁, размещенный в одной из выбранных точек помещения на расстояниях не менее 1.5 м от источника и боковых стен. Установить такой уровень напряжения на громкоговорителе, который по отклонению пера на СУ превышает более чем на 10...15 дБ уровень шума в помещении.

Включить лентопротяжное устройство СУ и через короткий промежуток времени включить ГТ с помощью П1. Условием правильности записи процесса затухания является изменение положения пера от максимального до уровня фиксируемого шума в помещении на движущейся бумажной ленте. После этого выключить лентопротяжное устройство. Не меняя положение микрофона, установить следующую октавную полосу на ПФ1 и ПФ2 также с установкой максимального положения пера. Повторить запись затухающего процесса. Запись процесса затухания и расчет Т₆₀ (1.5) выполнить для всех октавных полос в диапазоне 125 (63)...8000 Гц с соответствующими отметками на бумажной ленте.

Перенести микрофон в другую точку помещения и повторить процесс записи кривых затухания и расчет Т₆₀ в той же последовательности и в тех же частотных полосах, что и при размещении микрофона в первой точке. Точки, в которых производятся измерения, выбираются так, чтобы их распределение по площади пола было равномерным, но не близко к громкоговорителю и стенам. Результаты расчета в каждой полосе, точке и среднее по всем точкам записать в табл. 1.1.

Таблица 1.1

Т60(fц) Точки измерений	Время стандартной реверберации (с) в октавных полосах с центральными частотами fц, Гц
Точка 1	63	125						8000
Точка 2
…
Среднее по точкам

По данным табл. 1.1 построить график зависимости Т₆₀ от частоты.

4.3. Для измерения направленной реверберации (по методу Арау) необходимо следующее: подключить к схеме направленный микрофон М₂ и выполнить измерения и расчеты подобные п.4.2, но с тем отличием, что количество точек для каждой полосы шума уменьшается до трех, а в каждой точке производится троекратное ориентирование микрофона по координатным осям помещения. Результаты измерений, расчета и усреднения по трем точкам и по всем координатам записать в табл. 1.2.

Таблица 1.2

Т60(fц) Точки измерений	Время реверберации (по Арау) (с) в октавных полосах с центральными частотами fц, Гц
Точка 1	63	125						8000
Точка 2
Точка 3
Среднее, Тx
…	…	…	…	…	…	…	…	…
Среднее, Тy
…	…	…	…	…	…	…	…	…
Среднее, Тz
Среднее по осям, , с

По полученным результатам построить графики зависимости , , . Последний график сравнить с Т₆₀ по п.4.2 и сделать выводы.

4.4. Для измерения времени раннего спада Т₁₀ и расчета эквивалентной реверберации необходимо сделать следующее: установить направленный микрофон М₂ на расстояниях по акустической оси громкоговорителя , , выполнить аналогичные п.4.2 измерения в каждой октавной полосе заданного диапазона. Расчеты Т₁₀ по графикам затухания и Т_эк по формуле (1.6) с данными табл. 1.1 записать в табл. 1.3.

Таблица 1.3

Т60(fц) Точки измерений		Время реверберации (с) в октавных полосах с центральными частотами fц, Гц
r1=	Т10	63	125						8000
	Тэк
r2=	Т10
	Тэк

По полученным результатам построить графики зависимости для двух расстояний и пояснить результаты.