1、1 聲學利用聲壓測定噪音源聲功率位準迴響室的精密級方法 印行年月 94 年 10 月 本標準非經本局同意不得翻印 中華民國國家標準 CNS總號 類號 ICS 17.140.01 14654 C6415 經濟部標準檢驗局印行 公布日期 修訂公布日期 91 年 7 月 1 日 年月日(共 32 頁) Acoustics Determination of sound power levels of noise sources using sound pressure Precision methods for reverberation rooms 0 簡介 0.1 本標準是 CNS 14653 系
2、列規範各種測定機器、設備及其次組件聲功率位準方法中的一個標準。在選擇 CNS 14653 系列中一種方法時，必須選擇最適合於測試條件與目的。 CNS_(ISO 12001)和 CNS 14653 提供協助選擇的一般指引。 CNS 14653 系列只提供關於受測機器或設備的操作及架設條件之一般原則。若有其他適用的，特殊型式機器或設備規定架設和操作條件的噪音測試法規則應參考使用。 0.2 本標準規範實驗室方法，利用具有特定音響特性的迴響測試室，來測定聲源所發出以頻率為函數的聲功率。若無具有這些特性的測試室，此基本標準系列也提供不同環境要求的其他文件 (參照表 1 和 CNS 14656 或 CNS
3、 14660)。 在本標準中，從聲壓的量測來計算聲功率，是基於以下的前提：在迴響室內發出的聲功率，在空間和時間平均的均方聲壓2p 與聲功率成正比，否則只依測試室之音響與幾何的性質及空氣的物理常數而定。 若聲源發出窄頻帶或不連續頻率的聲音，則要精確地測定發出的聲功率位準需更大的努力。其理由如下： a) 沿著一個短的微音器路徑之空間 /時間平均聲壓或以少量微音器的陳列來測定，在整個測試室的空間 /時間平均均方聲壓不一定是一個好的評估； b) 聲源發出的聲功率，更強烈受到測試室正常模式及測試室內聲源位置的影響。 若聲源發出窄頻帶噪音或不連續音調，在迴響室測定其聲功率位準，需要最佳化和評定測試室，及測
4、試設定 (參照附錄 A)或使用較多的聲源位置與微音器位置 (或以較長路徑移動微音器 )。增加低頻的吸收以降低迴響時間，可減少這些數量。若在量測期間，測試室有一個或多個運轉的擴散器，也有所幫助。附錄B 提供設計適當轉動式擴散器的指引。 2 CNS 14654, C 6415 表 1-在不同準確度等級的迴響條件下測定噪音源聲功率位準的標準概要 參數 本標準 精密級方法 等級 1 CNS 14655-1 工程級方法 等級 2 CNS 14655-2 工程級方法 等級 2 測試環境 迴響室 硬牆測試室 特殊迴響測試室 測試環境適當性的準則 評定測試室容積 V 和迴響時間 TrevV 40m3及 V40
5、VQ吸音係數 V / S .（ 2） 其中 Trev：為迴響時間，以 s(秒 )表示。 V：為迴響室容積，以 m3表示。 S：為測試室的總表面積，以 m2表示。 若迴響時間不符合方程式 (2)所要求，應以附錄 E 所述的程序，來確立量測寬頻測試室的適當性。 5.4 背景噪音位準的要求 在量測的頻率範圍內所有頻帶，平均所有微音器位置或移動路徑，背景噪音位準至少要比受測聲源發出時的聲壓位準低 10dB。 對於低噪音的設備，可能無法在所有頻帶都達到 L10dB。受測聲源在 A-加權(參照附錄 F)內之任一頻帶聲之功率位準，低於最高 A-加權頻帶聲功率位準15dB 以上時，此頻帶可排除在量測頻率範圍外
6、。 若使用第 8.4.2 節的比較法，在量測的頻率範圍內所有頻帶的背景噪音，應比基準聲源操作時的聲壓位準低 15dB 以上。 5.5 溫度、濕度和氣壓的要求 在微音器放置的範圍內，溫度和相對濕度的變動，應在表 4 所列的範圍內。 8 CNS 14654, C 6415 應在大氣壓力 1.5kPa 的範圍內量測。 表 4 所列的範圍通常是足夠的 (參照參考書目 9)。然而，在特殊設備類型的噪音測試法規，可能規定其他的溫度和濕度條件，特別是若設備的操作關係到周圍的情況。此情況下，應結合這些條件，與量測程序一起應用。 表 4-量測期間迴響室內的溫度和相對濕度容許的變動範圍 相對溼度的範圍 % 50%
7、 溫度範圍 溫度和相對溼度容許的範圍 -5 15dB，則無需修正。 對於低噪音位準的設備，在量測頻率範圍內的一些頻帶， L 可能會小於10dB。此情形下，所要用於這些頻帶的最大修正值為 0.5dB。若要報告這類 12 CNS 14654, C 6415 數據，應如表列結果或圖示表示受測聲源聲功率位準的上邊界值，在報告的本文中清楚報告。 此外，若要計算總 A-加權聲功率位準，應以下述兩個不同方式計算整體的聲壓位準： a) 在量測頻率範圍內，對每個頻帶使用修正數據。 b) 對於 L3 125 100、 125、 160 6 6 250 200、 250、 315 6 12 500 400、 500
8、、 630 12 24 1000 800 6 15 30 若測試室和測試設定已依附錄 A，對量測不連續頻率分量評定合格，就不需上述的程序，且應使用評定時微音器位置的數量 (或連續微音器移動路徑的長度 )。 8.1.7 追加聲源位置需求的評估 若第 8.1.5 節測定的聲壓位準標準差超過 1.5dB，受測聲源發出的聲音就含有明顯的不連續頻率分量。此情形下，應修正測試室或測試設定，使其通過附錄 A 的評定，或以方程式 (8)和表 6 來決定聲源位置的數目 NS： NS KSTrev/V(1000/ )2+1/NM .（ 8） 其中 NS為量測時聲源位置的數目； KS為從表 6 得到的值； Trev
9、為迴響室的迴響時間，以 s(秒 )表示； V 為迴響室容積，以 m3表示； 為量測的中心頻率，以 Hz 表示； N 為從表 5 決定量測聲壓位準的微音器位置之數量 備考：要修正原始偏差 (original deviation)的誤差，及從最近的分析與實驗研究的結果要有較佳的反應，與項目 (Trev/V)(1000/ )2相乘的常數要從 0.79 改為 1.0(參照參考書目 12-15)。 表 6-聲源位置的最小數量 NS與量測聲壓位準的值 KSKS頻率 Hz 標準差 dB 倍頻帶 1/3 倍頻帶 s 1.5 1.53 125 100、 125、 160 2.5 5 250 200、 250、
10、315 5 10 500 400、 500、 630 10 20 1000 800 - 12.5 25 NS的最小值 1 依方程式 (8) 14 CNS 14654, C 6415 備考：轉動式擴散器的使用，可降低追加聲源位置的需求 (參照附錄 B)。也可利用限制迴響時間，以增加眾數重疊來降低追加聲源 位置的需求。對於頻率低於 1000Hz 以下，建議 Trev V ( /1000)2其中 V 測試室的容積，以 m3表示； 所包含頻帶的中心頻率，以 Hz 表示 8.2 增加的量測 若依第 8.1.6 節和第 8.1.7 節，以 6 個微音器位置與一個聲源位置的初始量測不夠充份時，應進行增加的微
11、音器位置和 /或聲源位置的量測。這些增加的量測，應依據初始量測的要求 (參照第 8.1.1 節到第 8.1.4 節 )。 備考：當需要大量的微音器位置時，建議使用微音器移動。 8.3 測試室平均聲壓位準的測定 對每個聲源位置的每個頻帶，在所有微音器位置上或移動路徑上的聲壓位準，應依第 8.1.3 節量測。對每個聲源位置的每個頻帶平均聲壓位準，應先平均在微音器位置上或移動路徑上的聲壓位準，再以方程式 (9)代入背景修正值 K1(參照第 8.1.4 節 )來測定。 ()111.0101lg10 KdBNLMpiNiLMjp=.（ 9） 其中 (pL )j 第 j 個聲源位置在指定頻帶，平均所有微音
12、器位置上或微音器路徑上的聲壓位準 (dB)； piL 第 j 個聲源位置，在第 i 個微音器位置量測指定頻帶的時間平均聲壓位準 (dB)，或適用時，第 j 個聲源位置，在第 i 個微音器移動路徑量測指定頻帶的時間平均聲壓位準 (dB)； K1指定頻帶的背景噪音修正值 (dB)； NM對每個聲源位置，固定微音器位置的數目或個別微音器移動路徑的數目。 若適用，結果應使用方程式 (10)對所有的聲源位置作平均。 ()dBNLSjpNjLSp=11.0101lg10 （ 10） 其中 pL為在指定頻帶，所有聲源位置和微音器移動路徑上平均的聲壓位準； NS為聲源位置的數目。 8.4 測定聲源的聲功率位準
13、 聲源在個別頻帶的聲功率位準，應依第 8.4.1 節和第 8.4.2 節所提供中的一種方法測定。 15 CNS 14654, C 6415 8.4.1 利用測試室等效吸音面積之測定方法 (直接法 ) 受測聲源的聲功率位準是由方程式 (11)決定，方程式 (11)利用依第 8.3 節所測定的測試室內平均聲壓位準，及安裝聲源時測定的迴響室等效吸音面積。 dBBBfVcSSAAALLpW+= 6273273400427lg2581lg1034.4lg1000. （ 11） 其中 LW為受測聲源的聲功率位準 (dB)； pL 為測試室的平均聲壓位準 (dB)； A 為測試室的等效吸音面積 (m2)；
14、Ao=1m2； S 為迴響室的總表面積 (m2)； V 為測試室的容積 (m3)； 為量測的中心頻率 (Hz)； c 為在溫度下的聲速 smc /27305.20 += ； 為溫度 ( )； B 為大氣壓力 (Pa)； Bo =1.013 X 105Pa。 備考 1. 方程式 (11)加入項目 4.34 A/S dB，是考量測試室內空氣的吸音（參照參考書目 16） 2. 在方程式 (11)中，包括溫度和大氣壓力 B 的項目，是考量量測位置實際的氣象條件。此項目用來將量測的聲功率位準，調整為相當於特性阻抗 c =400N s/m3的氣象狀態下，量測的聲功率位準。 每個頻帶的測試室等效吸音面積 A
15、，應以沙賓 (Sabine)迴響時間方程式來計算 參照 CNS_(ISO 354) =revTVcA26.55.（ 12） 其中 A 為測試室的等效吸音面積，以 m2表示 Trev為指定頻帶的迴響時間，以 s(秒 )表示 V 為測試室容積，以 m3表示 依 CNS_(ISO 354)量測迴響時間 Trev，但只用第一個 10dB 或 15dB 的衰減，分別以 T10和 T15表示。對於 6300Hz 到 10000Hz 的 1/3 倍頻帶，則使用對5000Hz 以 1/3 倍頻帶量測時相同的量測數量。 8.4.2 利用已知聲功率位準的基準聲源之測定方法 (比較法 ) 8.4.2.1 基準聲源的
16、安裝 基準聲源的位置應該在地板上，且距離迴響室牆壁和測試聲源 1.5m 以上。當受測聲源使用多個聲源位置時，基準聲源不需多個聲源位置。 8.4.2.2 測試室內平均聲壓位準的測定 16 CNS 14654, C 6415 基準聲源在測試室內操作所產生的平均聲壓位準，應依第 8.3 節測定。因為基準聲源的聲壓位準，在量測頻率範圍內的所有頻帶，比背景噪音至少多 15dB，所以無需背景噪音的修正。 8.4.2.3 測定受測聲源的聲功率位準 由基準聲源和測試聲源在測試室的平均聲壓位準，以下列方程式決定受測聲源的聲功率位準。 +=prpWrWLLLL （ 13） 其中 WL 為受測聲源在 1/3 倍頻帶
17、的聲功率位準 (dB)； WrL 在相當於 c =400N s/m3特性阻抗的氣象條件下，校正基準聲源在 1/3 倍頻帶的聲功率位準； pL依第 8.1 節、第 8.2 節和第 8.3 節所測定的測試室內受測試聲源之平均 1/3 倍頻帶聲壓位準 (dB)； prL依第 8.3 節所測定的，測試室內基準聲源的平均 1/3 倍頻帶聲壓位準 (dB)。 備考： 為獲得使用比較法標準化的聲功率位準，用於計算的校正值是相當於 c =400N s/m3特性阻抗的 氣象條件。基準聲源的校正值，不必為量測位置的氣象條件作修正。 8.5 測定聲源的 A-加權聲功率位準 必要時，依附錄 F 所述之程序，測定聲源的
18、 A-加權聲功率位準。 9. 要記錄的資料 當第 9.1 節到第 9.4 節所列的資料適用時，應編輯並記錄依本標準所做的所有量測。 9.1 受測的噪音源 要記錄下列的資料 a) 受測聲源的描述 (包括尺寸 )； b) 操作條件； c) 架設條件； d) 噪音源在測試室內的位置； e) 基準聲源在測試室內的位置。 9.2 音響環境 應記錄下列的資料： a) 測試室的描述，包括尺寸 (m)、牆壁、天花板和地板的表面處理，顯示聲源位置和測試室擺設的草圖； b) 空氣溫度 ( )、相對濕度 (%)及大氣壓力 (Pa, pascal)。 9.3 儀器 應記錄下列的資料： a) 量測用的設備，包括名稱、型
19、式、序號和製造商； 17 CNS 14654, C 6415 b) 符合第 6.1 節使用的聲音校正器和儀器系統，及符合第 3.9 節使用的基準聲源 (若使用 )，校正日期、地點和方法。 9.4 聲音數據 應記錄下列的資料： a) 微音器移動路徑或排列的位置與方位 (若需要，應附草圖 )，並描述微音器如何沿著路徑移動； b) 為考量背景噪音而對每個頻帶所用的修正值，以 dB 表示； c) 將聲功率位準 (dB)表列到最接近的 0.1dB(較佳 )或 0.5dB(需要達到 )；也可選擇以圖形的方式來表示；應指出頻率加權及頻帶的寬度； d) 完成量測的時間和日期。 若要計算 A-加權聲功率位準，應
20、使用附錄 F 的計算程序。 10. 要報告的資料 只有量測目的 參照 CNS_(ISO 4871)需要所記錄的數據 (參照第 9 節 )才需要報告。 此報告應聲明所報告的聲功率位準，是否完全依本標準的要求而獲致的。 受測聲源的 A-加權聲功率位準，應報告到最接近的 0.5dB。 備考： CNS_(ISO 9296)要求電腦和事務設備之 A-加權聲功率位準 LWAd的宣告，應以 B (bel)表示， 1B= 10dB。 18 CNS 14654, C 6415 附錄 A (規範 ) 量測不連續頻率分量測試室之評定程序 A.1 簡介 當受測設備的聲音，含有明顯的不連續頻率分量時，將會發生量測問題。
21、這是因為聲場的空間變動，及聲源耦合到迴響室模式的空間和頻率領域的變動，對於不連續頻率的聲音是遠大於寬頻帶聲音。本標準第 8.1.5 節到第 8.1.7節說明，若需要時以個別案例處理這些問題的方法。另一個可採取的程序，是將測試室的最初設計及測試設定最佳化，以使任一及所有頻譜的組合，符合本標準第 4 節量測準確度的目標。由於不可能定量預知許多使用在如此最佳設計的設計特點的音響成效，本附錄提供一個經驗上的評定程序，以判定測試設備所有特點的整體成效 (參照參考書目 19-26)。 在低頻，主要的問題傾向於只有少數的測試室模式，能在任何指定的頻率下被激起 (excited)。此缺點可用大型測試室、適宜測
22、試室比例 (參照第 D.3 節 )及增加測試室的濕度，以加寬每個模式的頻率響應 (模式頻寬 )(參照第 D.4 節 )的方式改善。然而，利用附錄 B 所述的大型轉動式擴散器，僅能在低頻符合評定準則 (參照表 A.1)是有可能的。 在高頻，限制的因素是所用的微音器位置之數量。在不連續微音器位置的陣列，若利用一個有效的轉動式擴散器有可能改善，但經常可能需要使用一個長微音器移動路徑的連續空間平均體系。在指定的空間，圓形移動路徑所提供的，會比直線的移動路徑更長且更容易自動化。 表 A.1-最大允許取樣標準差 倍頻帶中心頻率 Hz 1/3 倍頻帶中心頻率 Hz 最大允許標準差 dB 125 250 50
23、0 1000 和 2000 100 到 160 200 到 315 400 到 630 0800 到 2500 3.0 2.0 1.5 1.0 A.2 概述 本附錄所描述的程序提供，在指定的迴響室內，利用特定或一組聲源位置，及指定的微音器陣列或路徑，來量測不連續頻率聲音時，其不確定度上限的評估。若在整個量測範圍內的標準差，未超過表 A.1 所列之值，對於測試發出含有明顯的不連續頻譜分量的任何噪音源，使用這些測試設備 (包括測試室內聲源位置、儀器、轉動式擴散器 (若有 )及微音器陣列或路徑 )就可滿足。因此，對於任何受測試的特定設備，不需做追加的評估 (如第 8.1.5 節所述 )。 資格評定程
24、序是應用以純音調信號來表示最壞情況，因此本程序得到的標準差，大於或等於測試任何現實噪音源時之再現性量測不確定度。 19 CNS 14654, C 6415 A.3 儀器 除了第 6 節和第 8 節所規定的儀器與微音器陣列或路徑外，測試室的評定測試需有下列項目： a) 直徑 200mm 或以下，具有氣密後蓋的揚聲器。 b) 信號產生器、頻率合成器、振盪器；可用來測定頻率的計頻器或分析儀；放大器和電壓表。 對找到一個頻率響應夠平坦，符合第 A.4 節準則的揚聲器，需嘗試多數種型式的揚聲器。 信號產生器、頻率合成器、振盪器應能如表 A.2 所示的頻率與公差，產生一個或多個正弦信號，且在整個量測頻率範
25、圍內，產生的正弦信號頻率要穩定在 0.1Hz 以內，同時諧波失真要低於 0.1%。 在整個量測頻率範圍內，計頻器或頻率分析儀的準確度應在 0.05Hz 以內。 用來驅動揚聲器的功率放大器，應有與揚聲器阻抗相容的輸出阻抗，且應有功率處理能力 (參照第 A.4 節 )。 電壓表應有足夠的精密度，以監測揚聲器兩端的電壓在 1%範圍內，其所有測試頻率，列於表 A.2 中。 A.4 揚聲器的測試 在半迴響設備硬的反射地板上、任何合宜的地方放置揚聲器，且將揚聲器的錐面朝上。將一個與用於迴響室設備相同製造商和型式的微音器，置於距離揚聲器邊緣平面軸心上方 10mm 到 20mm 處。使用與測定聲功率 (參照第
26、 6.1節 )時所用的指示裝置與頻率分析儀，來量測與記錄如表 A.2 所列頻率上的聲壓位準，到最接近的 0.5dB。 要注意揚聲器測試是利用近聲場量測，以獲得揚聲器的頻率響應。此基於小的單極型 (monopole-type)聲源的近聲場聲壓位準與聲功率位準的關係，本質上與頻率無關，因為從聲源所看到的聲導納 (acoustic admittance)的實部 (real part) ，本質上與頻率無關。 只有在相鄰頻率的聲壓位準差不超過 1dB 時，此揚聲器才適用。 A.5 測試室的測試 將揚聲器置於與所要評定的聲源位置一致之外 (橫座標與縱座標 )，錐面方向要離開最靠近的測試室表面 (包括地面
27、)。微音器應位於一移動路徑上或一陣列的固定位置上，且輸出抽樣的讀取方式，應與應讀取聲壓位準 (參照第 8.3 節 )的相同。若使用迴轉 (revolving)或振盪式 (oscillating)聲音擴散器，此擴散器應在運轉中。 20 CNS 14654, C 6415 表 A.2-評定量測含有明顯不連續頻率分量噪音源的聲功率位準之迴響室設施的測試頻率 1/3 倍頻帶的中間頻率 Hz 100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 160 2000 2500- - 147 - - - 361 - - - - - 1470 - - - 113 1
28、48 - 226 - 364 - - - - 1130 1480 - 2260- 114 149 - 228 - 367 445 564 712 - 1140 1490 - 228090 115 150 180 230 285 370 450 570 720 900 1150 1500 1800 230091 116 151 182 232 288 373 455 576 728 910 1160 1510 1820 232092 117 152 184 234 291 376 460 582 736 920 1170 1520 1840 234093 118 153 186 236 294
29、379 465 588 744 930 1180 1530 1860 236094 119 154 188 238 297 382 470 594 752 940 1190 1540 1880 238095 120 155 190 240 300 385 475 600 760 950 1200 1550 1900 240096 121 156 192 242 303 388 480 606 768 960 1210 1560 1920 242097 122 157 194 244 306 391 485 612 776 970 1220 1570 1940 244098 123 158 19
30、6 246 309 394 490 618 784 980 1230 1580 1960 246099 124 159 198 248 312 397 495 624 792 990 1240 1590 1980 2480100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500101 126 161 202 252 318 403 505 636 808 1010 1260 1610 2020 2520102 127 162 204 254 321 406 510 642 816 1020 1270 1620 2040 2
31、540103 128 163 206 256 324 409 505 648 824 1030 1280 1630 2060 2560104 129 164 208 258 327 412 520 654 832 1040 1290 1640 2080 2580105 130 165 210 260 330 415 525 660 840 1050 1300 1650 2100 2600106 131 166 212 262 333 418 530 666 848 1060 1310 1660 2120 2620107 132 167 214 264 336 421 535 672 856 1
32、070 1320 1670 2140 2640108 133 168 216 266 339 424 540 678 864 1080 1330 1680 2160 2660109 134 169 218 268 342 427 545 684 872 1090 1340 1690 2180 2680110 135 170 220 270 345 430 550 690 880 1100 1350 1700 2200 2700111 136 171 222 272 348 433 555 696 888 1110 1360 1710 2220 2720- 137 172 - 274 - 436
33、 - 702 - - 1370 1720 - 2740- 138 173 - 276 - 739 - - - - 1380 1730 - 2760增量， Hz 1 1 1 2 2 3 3 5 6 8 10 10 10 20 20 增量的許可差， Hz 0.3 0.3 0.3 0.5 0.5 1 1 1.5 2 3 3 5 5 5 5 測試頻率的數量 N22 26 27 22 26 22 23 23 24 23 22 26 23 22 26 21 CNS 14654, C 6415 依表 A.2 所列測試頻率，測定空間與時間平均聲壓位準。揚聲器 的輸入電壓，應與揚聲器測試時的輸入電壓相同 (參照
34、第 A.4 節 )。 備考：若使用固定微音器位置的陣列，可掃描此陣列，並自動獲得平均聲壓位準 (參照第 8.3 節 )，或可以測定在個別微音器位置的位準，以計算獲得平均位準。 在每組量測期間，頻率的變動不應超過 0.1Hz。 A.6 計算程序 在每個頻率，為移除近聲場揚聲器特性的影響，減去第 A.4 節中的揚聲器位準，以獲得修正後的聲壓位準piL 。 對每個 1/3 倍頻帶，計算修正後之測試室聲壓位準的算術平均 Lp m，並估算修正後的測試室位準與平均位準間差異的標準差fs ： ()()1/12=fNipmpifNLLsf(A.1) 其中 fs 為頻帶聲壓位準的標準差 (dB)； piL為揚聲
35、器聲源在第 i 個測試頻率被驅動時，在測試室所產生的平均聲壓位準 (已對揚聲器響應的修正 )，平均所有麥克風位置 (若適當，平均所有揚聲器聲源位置 )(dB)； Lpm為piL的算術平均值，平均指定的 1/3 倍頻帶之所有測試頻率 (dB)； N為在指定的 1/3 倍頻帶測試頻率的數量。 A.7 合格評定 對於每個特定的 1/3 倍頻帶，若計算的標準差未超過表 A.1 所列的範圍，則測試設施 測試室、聲源位置、儀器、轉動式擴散器 (若有 )、微音器陣列或移動路徑 符合量測明顯不連續頻率分量的噪音源聲功率位準之評定。 對於 2500Hz 頻率以上的 1/3 倍頻帶，測試室不需要評定。 若使用長度
36、 l 的連續微音器移動時，只有在頻率低於 f1或 f2(不管那一個較大 )時，需要執行評定。 lf /60001= 3/12/5000 Vf = 其中 l為微音器移動路徑長度，單位： m； V 為測試室容積，單位： m3。 A.8 多個聲源位置 若因為要使用多個聲源位置，而使用多個揚聲器位置執行評定程序，應在利用方程式 A.1 計算標準差之前，依據第 8.3 節的程序，對每個頻率的聲壓位準作平均。 若評定是以多個揚聲器位置為基礎，對於設備測試應使用相同的聲源位置組合。對多個微音器和聲源位置測定的聲壓位準，應作平均。 22 CNS 14654, C 6415 附錄 B (參考 ) 設計轉動式擴散
37、葉片的指引 基於以下兩個理由，轉動式擴散器在迴響室非常有用。 a) 擴散器能降低在測試室內均方聲壓對空間的變動，以改善空間平均的聲壓位準評估的準確度。 b) 擴散器將聲源流出的聲功率，散佈到整個測試室，使得聲源的聲功率受測試室尺寸及聲源在迴響室位置的影響較小。 轉動式擴散器的效果，主要依其大小而定。因此，擴散器應儘可能依測試室所容許的最大尺寸。擴散器的面盤不可用輕質結構，建議至少 5kg/m2的表面密度。轉動速度應夠高，以使聲壓至少在擴散器旋轉一圈能被平均。 在高速旋轉之大型且重的面盤，其實務上的設計問題，可將擴散器設計成圓盤、圓錐體或圓柱體，並且平衡表面積，使得重心落於擴散器軸上來加以克服。
38、一個直徑5m 的雙圓錐擴散器能以 2.6rad/s 順利運轉，擴散器的表面不平行於任一測試室表面，會產生最佳的結果。 備考：參考書目 27-28提供利用轉動式擴散器協助測試室評定的例子。 23 CNS 14654, C 6415 附錄 C (參考 ) 延伸到 100Hz 以下的頻率 C.1 其他的頻率範圍 若要量測低於 100Hz 的頻帶，本標準建議使用者使用第 8.4.2 節所述的比較法技術。基準聲源不應有任何音調出現於這些頻帶的頻譜。 (一些參考風扇已經顯示，使用在這些頻率時，會在低頻發出強的音調造成差的再現性 )。下列資料，只適用於使用本技術。 不要試圖量測發出純音調分量的聲源。 C.2
39、 表 2 的補充 表 C.1-評估 100Hz 以下的聲功率位準之再現性標準差的上限值 1/3 倍頻帶的中心頻率 Hz 再現性標準差的上限值 dB 50-63-80 7.5 對於大於 200m3的測試室，可預期有較小的再現性標準差。 C.3 表 3 的補充 (測試室的最小容積，以量測的最低頻帶為函數 ) 最好是 600m3(或以上 )的容積，但 200m3也可以接受。測試室容積越大，低頻聲功率位準的精密度與準確度越好。 C.4 表 5 和表 6 的補充 (量測聲壓位準時，微音器位置 NM和聲源位置 NS的最少數量 ) 適用列於 125Hz 之相同數值。 24 CNS 14654, C 6415
40、 附錄 D (參考 ) 設計迴響室的指引 D.1 概述 為了精確測定裝置、機器、零組件或次組件的聲功率位準，迴響室應具備： a) 適當的容積 b) 適當的形狀和 /或擴散元件 c) 在整個量測頻率範圍有相當小的吸音 d) 夠低的背景噪音位準 D.2 測試室的容積 第 5.2 節提供測試室容積的要求。 備考 1： 如表 3 所示，一般量測目的的量測頻率範圍，其最低頻帶 125Hz 的倍頻帶 (或 100Hz 的 1/3 倍頻帶 )，需要的容積為 200m3。 備考 2： 大型測試室 (即容積大於 200m3的測試室 )的空氣吸音，在 3000Hz 以上的頻率，可能會造成迴響聲場的均勻性非期望的降
41、低。 D.3 測試室的形狀與擴散元件 若測試室不是長方形，其任何表面不可平行。若測試室是長方形，應選擇其比例，以使任何二尺寸之比例不等於或接近一個整數。 常使用 1： 21/3： 41/3的比例。表 1 提供測試室容積接近 200m3的其他已知滿足的測試室尺寸比例。 表 D.1-長方形測試室的建議室內尺寸比例 xyll / xzll / 0.83 0.83 0.79 0.68 0.70 0.47 0.65 0.63 0.42 0.59 備考：符號xl 、yl 和zl 為測試室尺寸 D.4 測試室的吸音 迴響室表面的吸音係數，應小到足以確保適當的迴響聲場。 吸音係數應夠大，以使測試室模式對聲源產
42、生頻率 以下的聲功率之影響減到最小。 HzVf3/12000= 其中 V 為測試室容積，以 m3表示 25 CNS 14654, C 6415 迴響室所有表面積的平均吸音係數 ( )，應不超過 0.16。對於超過 以上的頻率，平均吸音係數應不超過 0.06。 26 CNS 14654, C 6415 附錄 E (規範 ) 對量測寬頻帶聲音的測試室之評定程序 E.1 簡介 若測試室容積少於第 5.2 節的規定，或測試室的吸音超過第 5.3 節的規定時，應使用本附錄所述的程序，以判定是否能夠以表 2 所規定的精密度來量測寬頻帶聲源。它提供在聲源和迴響聲場間耦合的不確定度，及空間 /時間平均程序的不
43、確定度 (參照參考書目 18)。對每個倍頻帶或 1/3 倍頻帶，寬頻帶聲音的量測精密度，以量測的標準差表示。 E.2 儀器和設備 儀器和微音器移動或陣列，應與聲源實際測試期間所使用的儀器和微音器移動或陣列相同。本附錄提供的測試程序，要求使用 CNS_(ISO 6926)所規定特性的基準聲源。 儀器應遵從第 6 節所規定的要求。 微音器移動或陣列應遵從第 8.1.2 節所規定的要求。 E.3 測試程序 在測試室內，應做 6 次以上 1/3 倍頻帶或倍頻帶的聲壓位準之迴響聲 場量測，每次迴響聲場量測之基準聲源，都放置在測試室內不同的位置，並依下列條件： a) 聲源位置應選在地板面積範圍內，距離牆壁
44、 /2 以上的距離，且與微音器距離不可少於第 8.1.2 節所允許。在任何兩個聲源位置間的距離應大於/4，其中，為評定測試室之最低頻帶的中心頻率波長。聲源位置不可落於測試室的中線。聲源位置應該是在預定被評估聲源的位置附近。 b) 以基準音源在上述的每個位置，所量測的 1/3 倍頻帶或倍頻帶聲壓位準，應至少記錄到最接近的 0.5dB。 c) 微音器移動或陣列、聲音擴散器 (若有 )、儀器和觀測時間應與執行評定合格聲源範圍的實際測試時所使用的相同。 E.4 計算 對評定測試室的每個頻帶，應使用下列公式計算標準差，s： ()()1/21=SNipmpiSNLLsS(E.1) 其中 ss為頻帶聲壓位準
45、的標準差 (dB)； piL為依第 8.3 節所述的時間與空間平均的技術量測的頻帶聲壓位準(dB)； Lpm為頻帶聲壓位準的算術平均； NS為聲源位置數量。 27 CNS 14654, C 6415 E.5 評定 若每個頻帶計算的標準差，未超過表 E.1 所列，則評定測試室合格於量測寬頻聲音。 表 E.1-piL 的最大允許標準差 倍頻帶中心頻率 Hz 1/3 倍頻帶中心頻率Hz 最大允許標準差 dB 125 250 到 500 1000 到 2000 4000 到 8000 100 到 160 200 到 630 0800 到 2500 03150 到 10000 1.5 1.0 0.5 1
46、.0 28 CNS 14654, C 6415 附錄 F (規範 ) 從 1/3 倍頻帶聲功率位準來計算倍頻帶聲功率位準和 A-加權聲功率位準的程序 F.1 從下列方程式計算倍頻帶聲功率位準 ()dBLiijLWijW=3231.010lg10 .(F.1) 其中 WiL ：為第 i 個倍頻帶位準； jWL ：為第 j 個 1/3 倍頻帶位準； i 、j ：參照第 F.3 節表 F.1。 F.2 從以下方程式計算 A-加權聲功率位準 ()dBLjjjCLWAjWj=+=maxmin1.010lg10 .(F.2) jWL：在第 j 個 1/3 倍頻帶的位準 (dB)； j、 Cj： 分別為第
47、F.3 節中的數據； jmin和 jmax分別相對於表 F.1 中，量測最低和最高頻帶時的 j 值。 F.3 以 1/3 倍頻帶數據計算，jC 列於表 F.1 中 29 CNS 14654, C 6415 表 F.1-1/3 倍頻帶數據 j 與jC 的值 i j 1/3 倍頻帶中頻帶頻率 Hz jC dB 1 1 2 3 50a63a,b 80a-30,2 -26,2 -22,5 2 4 5 6 100 125 160 -19,1 -16,1 -13,4 3 7 8 9 200 250 315 -10,9 -8,6 -6,6 4 10 11 12 400 500 630 -4,8 -3,2 -
48、1,9 5 13 14 15 800. 1 000 1 250 -0,8 0,0 0,6 6 16 17 18 1 600 2 000 2 500 1,0 1,2 1,3 7 19 20 21 3 150 4 000 5 000 1,2 1,0 0,5 8 22 23 24 6 300 8 000 10 000 -0,1 -1,1 -2,5 a 此頻帶的數據只與附錄 C 配合使用 b 倍頻帶的中心頻率以粗體字表示 30 CNS 14654, C 6415 附錄 E (參考) 參考書目 1 ISO 3740, Acoustics - Determination of sound power le
49、vels of noise sources - Guidelines for the use of basic standards. 2 ISO 3743-1, Acoustics - Determination of sound power levels of noise sources - Engineering methods for small, movable sources in reverberant fields Part 1 : Comparison method for hard-walled test rooms. 3 ISO 3743-2, Acoustics - Determination of sound pow
