聲壓與聲功率試驗(SPL, Sound Power)

 

隨著科技產業的迅速發展,資訊產業對產品聲音的品質要求也越來越高,對於使用者而言,噪音的感受也開始被重視。針對一般家用3C產品,如手機面板、LCD TV、多功能事務機…等,雖沒風扇,也可能會產生其它噪音,令使用者感覺不悅耳,因此噪音量測也成為品質驗證的重要指標之一。
 
噪音測試依據標準ISO3744, ISO3745 大致可分為以下三種測試方法
 1、精密法:主要針對噪音較小的家用電器,電機或電子產品,本方法要求在ISO3745標準附錄A規定的半消室進行測試,測試室合適性評判標準K2<0.5dB,背景雜音ΔL>15dB,聲源體積小於測試容積的0.5%,截止頻率建議100Hz,測試點數10點以上,測試設備IEC 804規定I型;
 2、工程法:主要針對工業電機,電動工具,輕工業產品,本方法可以在室外自由場進行,也可以在室內封閉的等效房間進行,測試室合適性評判標準K2<2dB, 背景雜音ΔL>15dB, 測試點數9點以上(規定條件下可減少),測試設備IEC 804規定I型;
3、簡易法:主要針工業設備,本方法可以在室外自由場進行,也可以在室內封閉的等效房間進行,測試室合適性評判標準K2<7dB, 背景雜音ΔL>3dB, 測試點數4點以上(規定條件下可減少),測試設備IEC 804規定II型;
 
測試資料表達型式:
    聲壓水準(Lp),按分貝表達,20乘以以10為底數的聲壓與參考壓的比的對數。
    運算式:Lp=20㏒10 P/Po,dB (20μ N/㎡) 
    聲功率級別(Lw),為聲功率的分貝與標準參考功率(wo)的比, 
    表達為:Lw = 10㏒10 W/ wo,Db (re 10-12 watt瓦特) 頻譜
    A,B,和C計權網路:人耳的頻率反映不是與聲級測量計那麼好的。因此,必須要確定好不同的計權網路(濾波器)以致於主要的儀器測量接近人耳能聽到。
 
    八度音階和1/3倍頻帶濾波器:在聲音測量中常常使用到的另一個過濾系統是八度音階和1/3倍頻帶濾波器。這些都是獨立的濾波器,僅僅記錄了局部範圍限制內的頻率。這個八度音階和1/3倍頻帶濾波器用於分析工作,並一般都通過中央頻率來規定。63Hz倍頻帶到8000Hz的倍頻帶大多數通常都使用於工業規格中。
 
    窄帶濾波器:窄帶濾波器(頻譜分析器)與倍頻帶濾波器類似。但是,窄帶濾波器在寬頻上已經大大地降低了,為了允許在噪音頻譜中頻率組成有更好的辨析。窄帶濾波器的寬頻可能只有2Hz。實際時間分析是窄帶濾波器的一種特殊形式,它能使檢驗者馬上看到所有的頻帶,而不是慢慢地去尋找每一個頻帶。