Глава 11. АКУСТИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ

11.1. ВВЕДЕНИЕ

Акустические измерения имеют ряд специфических особенностей. Так, измерение характеристик электроакустической аппаратуры необходимо проводить в условиях свободного поля, т. е. когда можно пренебречь влиянием отраженных волн. В обычных помещениях это условие невыполнимо, а проводить измерения на открытом воздухе сложно и не всегда возможно. Во-первых, на открытом воздухе трудно избежать отражений от ряда поверхностей, например, от земли. Во-вторых, проведение измерений в этом случае зависит от атмосферных условий и может приводить к большим погрешностям, не говоря уже о ряде других неудобств. В-третьих, на открытом воздухе трудно избежать

влияния шумов. Поэтому для измерений в свободном поле пользуются специальными звукозаглушенными камерами, в которых отраженные волны практически отсутствуют.

Для ряда измерений (например, для измерения мощности громкоговорителя, измерения коэффициентов поглощения и т. д.) требуется диффузное поле. В обычных помещениях звуковое поле далеко от состояния диффузности. Поэтому строят специальные помещения, в которых можно создать диффузное поле. Соответствующие помещения называют реверберационными (или гулкими) камерами. Звукозаглушенную и реверберационную камеры называют звукомерными.

Электроакустическая аппаратура, как правило, имеет неравномерные частотные характеристики с резкими пиками и провалами. Для правильной оценки слухового восприятия эти характеристики следует сглаживать. Далее, при измерениях в помещениях и даже в реверберационной камере вносится погрешность в результаты, вызываемая неравномерностью распределения плотности энергии в помещении и зависимостью плотности энергии от частоты. Во избежание этого при акустических измерениях применяют специальные сигналы, например, воющий тон и шумовой сигнал. Воющий тон представляет собой частотномодулированный сигнал. Обычные его параметры: девиация — частота изменений — 5—10 раз в секунду. Шумовой сигнал применяют только флуктуационного вида с различной формой спектра. Применяют белый шум (одинаковая плотность спектра во всем диапазоне измерений), розовый шум (плотность спектра уменьшается к высоким частотам с крутизной и речевой шум (плотность спектра в зависимости от частоты изменяется соответственно форме среднего спектра речи) (см. рис. 3.2). Для измерений с шумом пользуются или всем спектром или выделяют из него полосы, когда надо проводить измерения частотных зависимостей. Полосы берут шириной в треть октавы, полоктавы или октавные в зависимости от необходимой точности измерений.

Для ряда измерений необходимо, чтобы практически отсутствовали акустические шумы, поэтому измерительные помещения должны быть хорошо звукоизолированы.