本发明属于声学传感器,尤其是一种低频吸声结构及其吸声方法。
背景技术:
1、吸声尖劈是一种适用于消声室的特殊吸声结构,通常采用纯吸声棉块堆积而成的,其对中高频有较好的吸声效果。传统吸声结构完全依赖吸声纤维的孔吸吸声,其吸声系数取决于吸声棉的比重量、粗细、密度、孔隙率,通常对1khz声音的系声系数接近0.95,在这些参数确定的情况下吸声频率下限由结构的尺寸决定,为了实现对100hz以下低频与声波的吸声,需要设计尺寸较大的结构,即为了降低吸声频率下限而增加结构高度,这对于消声室来说,结构占用空间不能太大,否则会占用房间容积太多,同时也增加了制造成本,这是目前消声室建设的一个瓶颈问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种低频吸声结构及其吸声方法,解决现有吸声结构不能吸收100hz以下声波的问题,并且在不增加占用空间的前提下将吸声下限频率降低到10hz。
2、本发明解决现有的技术问题是采取以下技术方案实现的:
3、一种低频吸声结构,包括尖塔及其基座,在尖塔表面设有密集的透声缝隙,所述基座为周侧及顶部封闭、底部开放结构,在基座顶部设有基座盖板,在基座盖板表面制有密集的透声孔,每个透声孔均为短管状,该透声孔底部位于基座的内部,在透声孔的下端粘接有密封的弹性小泡,每个弹性小泡之间留有一定的空隙,在基座底部铺设有吸声纤维。
4、进一步,所述弹性小泡之间留有的空隙小于6mm。
5、进一步,所述基座为周侧及顶部封闭、底部开放的方形或者圆形的规则框结构。
6、进一步,所述尖塔由吸声纤维粘接成块状的斜坡状结构。
7、进一步,所述斜坡状结构为一对斜坡及一对垂面结构,或者为四面斜坡结构,或者为圆锥结构。
8、进一步,所述尖塔与基座通过粘接方式安装在一起。
9、一种低频吸声结构的吸声方法,包括以下步骤:声波穿过尖塔表面设有密集的透声缝隙时,高频声波被吸收,低频声波穿过基座盖板上的透声孔使得每个弹性小泡振动,并在基座内产生波长与小泡尺寸相当的高频声波,弹性小泡产生的声波不同相,弹性小泡产生的声波在基座内被底部的吸声纤维吸收,使得进入透声孔内的低频声波被吸收,
10、进一步,通过改变弹性小泡的尺寸用于改变吸声频率下限,通过改变弹性小泡的数量用于降低低频吸声率。
11、本发明的优点和积极效果是:
12、1、本发明将内置有密封弹性小泡的基座安装在尖塔下方,声波中的高频声波被尖塔纤维棉的缝隙吸收,低频声波继续穿过基座上的透声孔使得每个弹性小泡振动,并在基座内产生波长与弹性小泡尺寸相当的高频声波,由于弹性小泡产生的声波不同相,弹性小泡产生的声波在基座内被底部的吸声纤维吸收,因此进入透声孔内的低频声波被吸收,整体上达到了吸收低频声波的效果,这种将外界噪声分频段吸收方式,实现了不增加尺寸能够实现吸声结构对100hz以下低频声波吸声功能。
13、2、本发明的弹性小泡能够将低频声波的能量转化成了高频声波的能量,且各个密封的弹性小泡产生的高频声波不同相,该高频声波被基座底部的吸声纤维吸收,不会回穿透声孔,达到了对低频声波吸声的效果,可以在不改变尺寸的前提下降低吸声频率下限,对于高度1m的普通结构吸声频率下限约150hz,使用本发明的基座后吸声频率下限可降低到大约10hz。
14、3、本发明通过改变弹性小泡的尺寸可以改变吸声频率下限,在保持互不碰触的前提下,通过改变弹性小泡的数量可降低低频吸声率,即密封的弹性小泡越多,对低频的吸声效果越好。
1.一种低频吸声结构,包括尖塔及其基座,在尖塔表面设有密集的透声缝隙,其特征在于:所述基座为周侧及顶部封闭、底部开放结构,在基座顶部设有基座盖板,在基座盖板表面制有密集的透声孔,每个透声孔均为短管状,该透声孔底部位于基座的内部,在透声孔的下端粘接有密封的弹性小泡,每个弹性小泡之间留有一定的空隙,在基座底部铺设有吸声纤维。
2.根据权利要求1所述的一种低频吸声结构,其特征在于:所述弹性小泡之间留有的空隙小于6mm。
3.根据权利要求1或2所述的一种低频吸声结构,其特征在于:所述基座为周侧及顶部封闭、底部开放的方形或者圆形的规则框结构。
4.根据权利要求1或2所述的一种低频吸声结构,其特征在于:所述尖塔由吸声纤维粘接成块状的斜坡状结构。
5.根据权利要求4所述的一种低频吸声结构,其特征在于:所述斜坡状结构为一对斜坡及一对垂面结构,或者为四面斜坡结构,或者为圆锥结构。
6.根据权利要求1或2所述的一种低频吸声结构,其特征在于:所述尖塔与基座通过粘接方式安装在一起。
7.如权利要求1至6任一项所述一种低频吸声结构的吸声方法,其特征在于:包括以下步骤:声波穿过尖塔表面设有密集的透声缝隙时,高频声波被吸收,低频声波穿过基座盖板上的透声孔使得每个弹性小泡振动,并在基座内产生波长与小泡尺寸相当的高频声波,弹性小泡产生的声波不同相,弹性小泡产生的声波在基座内被底部的吸声纤维吸收,使得进入透声孔内的低频声波被吸收。
8.根据权利要求7所述一种低频吸声结构的吸声方法,其特征在于:通过改变弹性小泡的尺寸用于改变吸声频率下限,通过改变弹性小泡的数量用于降低低频吸声率。