吸聲系數(shù)是描述吸聲材料吸聲本領(lǐng)的物理量,它被定義為:被吸聲材料吸收的聲能和入射聲能之比,通常用符號(hào)a表示。用駐波管法測(cè)量材料垂直吸聲系數(shù)簡(jiǎn)單而且經(jīng)濟(jì),現(xiàn)代聲學(xué)測(cè)量用的駐波管結(jié)構(gòu)參見(jiàn)下圖,其主要部分是一根內(nèi)壁光滑,截面均勻的管子,管子的末端裝以被測(cè)材料的樣品,由揚(yáng)聲器向管子輻射的聲波在管中以平面波方式傳播,理論上可以證明,如故管中聲波傳播的頻率與管子橫截面幾何尺寸滿足下列關(guān)系時(shí),則只有沿管軸傳播的平面波。
f<(1.84/π)*(C0/D) (對(duì)于圓管)
f
式中D為圓管直徑;L為方管邊長(zhǎng);C0為空氣中的聲成速。
平面波在材料表面反射回來(lái),其結(jié)果是在管中建立了駐波聲場(chǎng),從材料表面算起管中出現(xiàn)了聲壓極大和極小的交替分布,利用可移動(dòng)的探管傳聲器接收,在測(cè)試儀器上測(cè)出聲壓極大與極小的聲級(jí)差(或極大值與極小值的比值)便可確定垂直入射吸聲系數(shù)。雖然音頻信號(hào)源輸給揚(yáng)聲器的是單頻電信號(hào),但揚(yáng)聲器發(fā)出的并不一定是純音,所以在接收端必須進(jìn)行濾波才能除去不必要的高次諧波分量。由于要滿足在管中傳播的聲波為平面波和必要的聲壓極大值、極小值數(shù)目,常設(shè)計(jì)有低、中、高頻三種尺寸和長(zhǎng)度的祝波管,分別適用于不同的頻率范圍。
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