Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций
Российской Федерации
Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное бюджетное
образовательное учреждение высшего образования
Московский технический университет связи и информатики
___________________________________________________________________
Факультет
«Радио и телевидение»
Кафедра
«Телевидения и звукового вещания (ТиЗВ)»
Лабораторная работа №107а по дисциплине «Электроакустика и звуковое вещание»
«Измерение коэффициента звукопоглощения материалов»
Выполнила Бригада №5 |
|
|
Студент группы БРВ2201 |
_________________________ |
Велит А.И. |
Студент группы БРВ2201 |
_________________________ |
Мусаев Д.Ш. |
Студент группы БРВ2201 |
_________________________ |
Зейналов Р.А. |
Студент группы БРВ2201 |
_________________________ |
Стешин В.А. |
Проверили |
|
|
Ктн., доцент |
_________________________ |
Чернышева Т.В. |
Ассистент |
_________________________ |
Яновский А.С. |
|
Москва 2025 |
|
1 ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Целью выполняемой лабораторной работы является ознакомление с методикой измерения коэффициента звукопоглощения разных материалов.
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Необходимо измерить коэффициенты поглощения двух материалов
(рисунок 2.1 и рисунок 2.2) на различных частотах.
Рисунок 2.1 – Изображение материала «Вата»
Рисунок 2.2 – Изображение материала «бутерброд»
2.1 Исследование материала «Вата»
Необходимо исследовать звукопоглощение материала «Вата». Измерение производится по следующей методике: материал помещается в специальную вертикальную трубу, к которой подключены генератор сигнала и вольтметр.
Необходимо, перемещая микрофон внутри вертикальной трубы, определить шесть пучностей (три максимума и три минимума). Далее необходимо рассчитать следующие значения: среднегеометрическое значение по каждому виду
пучностей – формула (2.1.1), отношение среднегеометрических
|
максимума к минимуму – формула (2.1.2), а также сам коэффициент поглощения α – формула (2.1.3).
|
|
|
2 + 2 |
+. . . + 2 |
|
||||
|
= √ |
|
1 |
2 |
|
, |
(2.1.1) |
||
|
|
|
|
|
|||||
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
, |
|
|
(2.1.2) |
||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
α = |
|
|
|
4 ∙ |
|
. |
|
(2.1.3) |
|
|
|
|||||||
|
( + 1)2 |
|
|||||||
Измерения и расчёты необходимо произвести на пяти частотах: 250 Гц, 500
Гц, 800 Гц, 1000 Гц, 1250 Гц. Результаты измерения представлены ниже, в
таблице 2.1.1, результаты расчётов – в таблице 2.1.2.
Таблица 2.1.1 – Результаты экспериментальных измерений материала «Вата»
|
ВАТА |
|
|
F, Гц |
S, см |
max|min |
U, мВ |
|
|
|
|
250 |
45 |
макс |
6,3 |
|
|
|
|
250 |
68,5 |
мин |
1,6 |
|
|
|
|
250 |
103,5 |
макс |
6,6 |
|
|
|
|
250 |
140,5 |
мин |
1,4 |
|
|
|
|
500 |
45 |
макс |
7,1 |
|
|
|
|
500 |
56 |
мин |
4,2 |
|
|
|
|
500 |
70,5 |
макс |
7,5 |
|
|
|
|
500 |
93 |
мин |
4,2 |
|
|
|
|
500 |
108 |
макс |
7,8 |
|
|
|
|
500 |
126 |
мин |
4,2 |
|
|
|
|
800 |
45 |
макс |
3,2 |
|
|
|
|
800 |
54,5 |
мин |
1,8 |
|
|
|
|
800 |
68,5 |
макс |
3,3 |
|
|
|
|
800 |
76 |
мин |
1,8 |
|
|
|
|
800 |
86 |
макс |
3,4 |
|
|
|
|
800 |
97,5 |
мин |
1,9 |
|
|
|
|
1000 |
45 |
макс |
2,7 |
|
|
|
|
1000 |
54 |
мин |
1,3 |
|
|
|
|
1000 |
63 |
макс |
2,6 |
|
|
|
|
1000 |
69,5 |
мин |
1,2 |
|
|
|
|
1000 |
77,5 |
макс |
2,7 |
|
|
|
|
1000 |
86 |
мин |
1,2 |
|
|
|
|
1250 |
45 |
макс |
3 |
|
|
|
|
1250 |
50 |
мин |
1,4 |
|
|
|
|
1250 |
57,5 |
макс |
3,1 |
|
|
|
|
1250 |
64,5 |
мин |
1,3 |
|
|
|
|
1250 |
71 |
макс |
3,2 |
|
|
|
|
1250 |
78 |
мин |
1,4 |
|
|
|
|
Таблица 2.1.2 – Таблица результатов расчёта КП материала «Вата»
|
|
ВАТА |
|
|
F, Гц |
Uс.мин, мВ |
Uс.макс, мВ |
K |
alpha |
|
|
|
|
|
250 |
1,50 |
6,45 |
4,29 |
0,61 |
|
|
|
|
|
500 |
4,20 |
7,47 |
1,78 |
0,92 |
|
|
|
|
|
800 |
1,83 |
3,30 |
1,80 |
0,92 |
|
|
|
|
|
1000 |
1,23 |
2,67 |
2,16 |
0,87 |
|
|
|
|
|
1250 |
1,37 |
3,10 |
2,27 |
0,85 |
|
|
|
|
|
2.2 Исследование материала «Бутерброд»
Необходимо исследовать звукопоглощения материала «Бутерброд».
Измерение производится по методике, описанной в пункте 2.1.
Результаты измерения представлены ниже, в таблице 2.2.2, а результаты расчётов – в таблице 2.2.1.
Таблица 2.2.1 – Таблица результатов расчёта КП материала «Бутерброд»
|
|
БУТЕРБРОД |
|
|
F, Гц |
Uс.мин, мв |
Uс.макс, мв |
K |
alpha |
|
|
|
|
|
250 |
0,65 |
7,31 |
11,21 |
0,30 |
|
|
|
|
|
500 |
1,74 |
7,04 |
4,06 |
0,63 |
|
|
|
|
|
800 |
1,80 |
3,60 |
2,00 |
0,89 |
|
|
|
|
|
1000 |
1,90 |
2,83 |
1,49 |
0,96 |
|
|
|
|
|
1250 |
2,30 |
2,80 |
1,22 |
0,99 |
|
|
|
|
|
Таблица 2.2.2 – Результаты |
экспериментальных измерений материала |
||||
«Бутерброд» |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
БУТЕРБРОД |
|
|
|
|
F, Гц |
S, см |
max|min |
U, мВ |
|
|
|
|
|
|
|
|
250 |
45 |
макс |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
250 |
71 |
мин |
0,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
250 |
107,5 |
макс |
7,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
250 |
141 |
мин |
0,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
500 |
45 |
макс |
5,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
500 |
52 |
мин |
1,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
500 |
70,5 |
макс |
7,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
500 |
89 |
мин |
1,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
500 |
104,5 |
макс |
7,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
500 |
124 |
мин |
1,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
800 |
48 |
мин |
1,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
800 |
56 |
макс |
3,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
800 |
69,5 |
мин |
1,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
800 |
80 |
макс |
3,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
800 |
91,5 |
мин |
1,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
800 |
102 |
макс |
3,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1000 |
48 |
мин |
1,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1000 |
55,5 |
макс |
2,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1000 |
64 |
мин |
1,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1000 |
72,5 |
макс |
2,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1000 |
81,5 |
мин |
1,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1000 |
92 |
макс |
2,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1250 |
48 |
мин |
2,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1250 |
54 |
макс |
2,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1250 |
60,5 |
мин |
2,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1250 |
69 |
макс |
2,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1250 |
74 |
мин |
2,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1250 |
82 |
макс |
2,8 |
|
|
|
|
|
|
|
3ВЫВОДЫ
Врезультате выполнения лабораторной работы были рассчитаны коэффициенты поглощения двух материалов («Вата» и «Бутерброд») на различных частотах.
Врезультате эксперимента было установлено, что материал «Вата» поглощает звуковой сигнал на частоте 250 Гц куда лучше, чем материал «Бутерброд» (0,61
против 0,30); материал «Вата» поглощает звуковой сигнал на частоте 500 Гц куда лучше, чем материал «Бутерброд» (0,92 против 0,63); материалы «Вата» и «Бутерброд» поглощают звуковой сигнал на частоте 800 Гц примерно одинаково
(0,92 и 0,89); материал «Бутерброд» поглощает звуковой сигнал на частоте
1000 Гц лучше, чем материал «Вата» (0,96 против 0,87); материал «Бутерброд» поглощает звуковой сигнал на частоте 1250 Гц почти полностью, в отличие от материала «Вата» (0,99 против 0,85).