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中华人民共和国国家 标准
声学噪声源声功率级的测定
UDC 534.62
消声室和半消声室 精密法GB 6882一6
Acoustics-Deter而nation of sound power levels
of noise sources-Precision methods
for anechoic and semi一anechoic rooms
1 引言
1.1 本标准规定了在消 声室和半消声室的专用侧试室中测定噪声源(包括设备、机器、部件或零
件)声功率级 的精密法，在附录中规定了对侧试室的要求和鉴定程序，还给出了侧试室的设计原则。
本标准规定的方法还可侧得噪声源的指向特*。
1.之本标准规定的方法得出的 物理数据，可用于下述目的:
a. 根据声功率输出来评价设备;
b. 制定噪声 控制措施。
c. 预计某个设备在给定的房间或环境中产生的声压级。
利用 物理数据于这些特殊目的的技术，不属于本标准范围内。
1.3 在完全自由场中或一反 射平面上方的自由场中测定声源辐射的声功率，是基于一F列前提:声
源产生的混响场 可忽略不计、总辐射功率可由在声源周围假设的球面或半球面七测得的时间空间平均
的均方声压得出。球或半球的半径应选择得使其表面位在声源的远辐射场中。
1.4 本 标准是参照lfdk r标准1 S O 3745一1977《声学噪声源声功率级的测定一消声室和半消声室的
精密法》编制的。
1.5 本标准中使用的声学名词术语、量和单位的名称与 符号等均遵照GB 3947-83《声学名词术
语》和GB 3102.7-86《声学的量和单位》等的 规定。
2 应用范围
2.1 概述
本 标准规定的测量方法可用于各类设备的测试标准中。
2.2 噪声类型
本标准 适用于在测试频率范围内产生按频率均匀分布的声源，且其辐射声功率级至少在30s内是
相对稳定的。声lia,可包含有显著的离散频率分量或窄带噪声。本标准规定的方法也可适 用于非稳态噪
声，但不适用于碎发声。
2.3 声源尺寸
本标准主 要适用于小型声源，即待测试声源的体积最好小于测试室体积的0.5 。此限制的目的
是为了保iiF声源周围的假设球面或半球面处在声源的远辐射场中。
2.4 测试频率范 围
对一般情况，测试频率取中心频率在125一80 0o H z之间的倍频带或中b频率在10 。一10000 H z之
间的1/3倍频带。声级比最高频带声压级低4odB以上的任何频带都应 除外。对特殊情况，侧试频率范
围可以向两端延伸，此时测试环境和仪器准确度应满 足在延伸频率范围上的使用要求。对于辐射具有
国家标准局1986一09 一13发布1987 一07一01实施
GB 6882一86
突出的.佰(或低)频率声音的声源，为了能最佳 使用测试设备和方法，可以限制测试频率范围。
2.5 测量不确定度
符合本 标准方法测ht结果的标准偏差，等f:或小1表1和表z给出的值。表1和表z }I，的标准偏
差反映了引起测w不确定度的各种因素的累积效应。但不包括各次测试之间声源声功率的 变化。
消声室测定声功率级的不确定度的上要原因，是由于声源指向*引起声场的空 间不规则*。在半消
声室中，空间不规则*，可能由于实际声源与像声源的声场叠加而 增加。位厂反射平面上的声源的指向
*图案，一般要比同一声源在自由场中的复杂得 多，而且近场延仲至较大的距离，使测试半球面的半径
通常要大于自由场中所需的测 试球面的半径。当在自由场iii测量时，测定声功率级的不确定度最小，由
于这个原 因，如果没有其它的限制实验室测量最好用自由场环境。不过某些类型的设备要在了}d的自
由场条件下测量是很困难的。有些声源太大，不能安装在现成的消声室内，有些太重无法 悬挂在消声
室的中心，另外有些声源在正常情况下，是用或接连坚硬反射面作支撑的 ，由J几这些原因，反射面上
方的自由场是一种实验室环境，它对测量很多不同类型 的设备是很有用的。
3 定义
3.】
按空间，
3.2
表面声压:利用第7章规定的
凡均得到的平 均声压。单位为:
均方法既以平方平均为基础按时间平均，又在测量表面上
Pa.
表面声压级LP:表面声压级是表面声压中
计权网络和频带宽度应 指明，例如，A声级，
，dB(基准值为:201 Pa)。
方与基准声压平方之比值 以10为底的对数乘以10所
倍频带声压级，1/3倍频带声压级等等。单位为:
3 测址表面:测量表面是一假想表面，它包围声源，并在它上面布置A9 "’.k。 本标准中用的测量
表面通常是半径为;的球面或半球面。
4 测试室的要求
4.1 概述
测试室应足够大并且 应具有很高的声吸收，
适的自由声场。消声室设计的原则可参见附录F
使 在侧试频率范围内所有频带和选定的测量表面有合
GB 6882一86
4.1.1 测 试室*能的评价标准
利用附录A的方法，就可鉴定测试室是否符合本标准的测量要求。
4.1.2 背景噪声的评价标准
在测试频率范围内，在传声器位置上，背景噪 声的声压级至少比被测声源的声压级低6 dB,最好
低12 dB。
4.2 测试室体 积
为r能在声源辐射的远场中作测量，建议测试室的体积应至少大于被测声源体积的 200倍。
4.3 温度和湿度的评价标准
测试室的空气吸收随温度和涅度而变 ，频率在1000 Hz以上时更为明显。因此在声压级测量过程中
应该控制温度和相对湿 度，并尽可能使之保持恒定。
4.4 反射平面的评价标准
放置声源的反射平 面，应至少延伸至测量表面。反射面的吸声系数应不超过0.060
5 测试仪器
51 测量仪器
所用测髦仪器应符合GB 3785-83《声级计 的电、声*能及测试方法》中1型声级计的有关规定。
附录G给出了合适的测量仪器系 统的例f-.
5.2 传声器及其连接电缆
测量用的传声器应使用准确*、稳定* 良好及在)一家规定的人射角下在侧试频率范围内具有平直
的频率响应的电容传声器 。建议采用12mm的测量传声器。
传声器及其连接电缆应适当选择，使灵敏度不随侧量 过程中温度的变化而改变。如要移动传声器，
应十分小心力求避免引起卜扰测量的声 噪声(如风噪声)或电噪声(如由于齿轮、柔*电缆或滑动接
触等)。
5.3 计 权网络、频率分析器
应使用符合GB 3785-83规定的Aid权lm]络和符合GB 3241-82《声 和振动分析用的1/1}T11/3
倍频程滤波器》规定的1/1或1/3倍频程滤波器组。
注如果除rA计权外还使用其它的计权网络，则达种网络的特*应予以说明。
5.4 校准
每次测量以前，应用准确度为士。.2dB的声级校准器在测试频率范围内一个或几 个频率士对整个
测量系统进行校准。校准器应每年作一次检在,证明其输出不变。此 外，在整个测试频率范围内，应
对仪器系统定期进行电校准，至少2年校准一次。
6 声源安装和运转
6.1 概述
在很多 情况中，声源辐射的声功率取决于它的支架或安装条件以及声源运转的状况。本章将给出
关于声源安装和运转的一般建议。关于特殊类型声源(例如旋转电机)安装和运转的具体要 求，应参
考特殊的测试标准。
6. 2 ) Ta源的安装
只要声源存 在一种典型的安装条件，就应尽实际可能使用或模拟这种条件。如果声源正常条件是
山n}j硬表面支承的或连接着的，则声源应安装在半消声室内(反射平面上方的自由场)。
‘2.1 安装方法
很多小声源(例如荧光灯的镇流器、电钟等)，虽然它们 本身并不辐射强的低频声，但要是安装
方法不当，使振动能fit传输到面积较大的足 以成为有效辐射器时，就能显著增加低频声。如有可能，
在待测没备和支承表面之间 应插人弹*垫，使传递到支承的振动及对声源的反作用均可降低。但是，如
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果待测没备在典型现场工作时不是弹*安装的，则不应采用这种弹*垫。在这种情况 中，设备的底座
应有足够高的阻抗，避免振动并由此辐射过大的声音。
6.3 方法的选择
根据实际使用情况作如下的选择。
6.3.1 反射平面
当声源靠近反射平面安装时，声源辐射的功率与向自由空间辐射的功率明显不同。如 果这种安装
是典型的现场安装，则测试设备应安装在半消声室(反射平面上方的自由 场)内坚硬的地板上，以使
它与典型现场安装类似，此时反射平面应考虑为声源的一 部分。
6.3.2 自由场环境
如果测试声源通常不是安装在反射平面上，或者 没有典型条件，则声源应放置在消声室的中心附
近。
注:如果设备通常是 在台r上或架rt:1作的，则测试时也应如此安装。可用消声室也可用半消声室。
6.‘ 辅助设备
应采取谨慎措施以保证任何电气管道、线路或空气管线连 到设备上时，不向侧试室辐射显著的声
能量。所有辅助设备应尽实际可能放置在测试 室外面，并应清除掉测试室内所有物体，使不影响侧量。
6.肠测试时声源的运转
在声学测量的过程中，声源应按规定的典型的正常使用方式运转。可选用如下的运转条件 :
a. 在正常转速和正常载荷下运转，
b. 在满载荷(有别于a.)下运转，
c. 无载荷下(空载)运转;
d. 在相当于辐射最大声音的条件下运转。
声源的声功率可在任何需要的一组运转条件下测定(如温度、湿度、转速等等)。这些测试 条件
应预先选定，并在测试过程中保持恒定。声源应在达到稳定运转后才能作噪声测 量。
7 声压级的测f
7.1 概述
要 测定声源的声功率，首先要测得包围声源的假设球面或半球面侧量表面上的表面声压级，然后
计算出声源辐射的声功率级。
了.2 m9量表面
了.2.1 测量球面 的半径
在消声室中侧量时，用来测定表面声压值的假想球面，其中心最好位在声源声 中心钓位置上。因为
声中心的位置通常是未知的，因此选定的声中心(例如声源的几 何中心)应在测试报告中清楚说明。
测量球面的半径应等于或大于声源主要尺寸的两 倍，且不小于1 m。传声器位置不可位于按附录A测
试鉴定为合格的区域以外。
了.2.2 测量半球面的半径
在半消声室中测量时，假想半球的中心应与按7.2.1 选定的中心在地板上的投影相重合。测试半
球的半径等十或大于声源主要尺寸的两倍 ，或声源离反射平面的平均距离的四倍。这两者中取其尺寸
较大者，且不小于1 m。 传声器位置不应位按附录A测试鉴定为合格的区域以外。
7.3 传声器位置
7.3.1 概述
为了获得测量球面(或半球面)上均方声压的‘}之均值，应使 用下述三种方法之一:
a. 采用固定传声器位置的阵列，这些位置分布在测量球(或半 球)的表面上。
注:单个传声器在相邻位置上相继移动，或者用几只IM定传声器并相继 采集它们的输出讯号。
b. 传声器沿测量球面(或半球面)上有规则间隔分布的几个平 行圆形路径移动。
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c. 单个传声器沿测试球(或半球)面仁有规 则间隔分布的儿个f-午圈仁移动。
了.3.2 固定的传声器位置
7.3.2.1 A9 试球面(自由场测量)
应使用附录B所示20个传声器位置的阵列。通常，如果在任何测 试频带中侧得的最高和最低声压
级之差(dB)在数值上小于测点数的一半，则测点数是 足够的。如果采用附录B的20个测点的阵
列不能满足这要求，则可用对附录B的原来阵 列绕Z轴转动1800所确定的另20点阵列(新阵列的Z轴
顶仁和底下的测点与原阵列顶上 和底下测点重合)。这两阵列的40个测点在附录B的测量球面上，占
有相等的面积。
注①如果用两阵列的40点还不能满足有足够测点数的要求时，则应详细研究球面局部 区域的声压级，可观察到
这一区域由于声源的高度指向*形成的“声束” 。为了#m9定在测试频带内声压级的最高和最低值，这种研
究是需要的。如果按照这 个方法，传声器位置通常就不必在测盆球面上占有相等的面积并应作一些适当
的修 iE(见7.7.1.2)0
②对基本上是无指向*的声源.可使用较少的传声器位置(例如8或12个 )，而不致产生比表2给出的较
大的不确定度。
7.3.2.2 测试半球(反射平 面上方的自由场测量)
应使用附录C中所示的10个传声器位置的阵列。通常如果在任何 测试频带中最高和最低声压级的
差值(dB)小于测点数的一半，则侧点的数是足够的。 如果使用附录C的10点阵列不能满足这一要
求，则可用对附录C原阵列绕Z轴转动1800 所确定的另一组10点阵列(新阵列Z轴顶上测点与原阵列
的顶上测点重合)。这两阵列 的20个测点在附录C测量半球面上占有相等的面积。
注:①如果用两阵列的20个测点还 不能满足足够测点数的要求时.则应详细研究半球上局部区域的声压级，可
观察到这 一区域由于声源的高度指向*形成的“声束"。为了测定在侧试频带内声压级最高和最 低的数值
这种研究是需要的。如果按这个方法，传声器位置通常就不必在测最半球面 上占有相等的面积，并应作
一些适当的修正(见7.7.1.2)0
②为了减小由平 面反射引起「涉效应所造成的误差，即使声源基本是无指向*的、且有宽带特*。也不应
少于附录C规定的10个传声器位置。
7.3.3 平行平面内同辆的圆形路径
对反射平面上方的自由场的测量，要作声压级的空间和时间平均。以单个传声器要按在附 录D所
示的五个圆形路径上连续移动。每一圆形路径所涉及半球环形面积是相等的， 传声器利用转盘作恒速
不碗护二‘
对完全自由场中的测量，应使用 另五个圆形路径。
注:为了避免由于平面反射造成于涉效应而引起的误差，
这五个路径示于附录D的镜像的一些位置上。
在反射平面上方的自由场中时， 即使声源某木是无指向
*的，且有宽带特*的，也不得使用少于附录D规定的五个路径 。
7.4 测量条件
7.4.1 概述
测试环境会对测量传声器产生影响 (例如，强电场或强磁场，
击、高温或低温等等)必须适当选择和放置传声器以避免这 些影响
向，即声波的人射角与传声器校准时相同。
了4.2 用声级计测 Vt
来自测试设备的空气放电、风的冲
，同时传声器应始终保持这样的取
如果用声级计的指示表头，则应使用“慢”档特*。若用“慢 ”
伏小于士3 dB，则对本标准来说，
如果观测期间表针起伏大于士3 dB
档表头特*时，声级计指针的起
认为噪声是稳定的，声级可取观测期间 极大和极小声级的平均值。
，噪声就认为是非稳态的，应该使用附录G的方法。
7.4.3 用具有一RC平均或积分系统的测量
如果使用RC平均，时间常数TA应足够 长，
的精密度。
才能得出在观察过程中均方根声级的估值具有士0.5dB
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如果使用真实积分，建议积分时间应等于观测时间。
对于随时间变化的噪声。仔细规定观测时间是很重要的，这通常将取决于测量的目的。例如，如 果
机器的噪声级有两种各不同的噪声级的特殊的工作方式，则就需要对每一种方式选 择一个观测时间。
7.5 要得到的观测数据
声压级应该在声源典型工作的时 间内观测。在每个测量点用A计权和测试频率范围内每一频带读
取声压级(相当于均方 声压级)。所用的仪器必须符合第5章的要求。
应得出如下数据:
a. b.在被 测声源操作时的A声级和频带声压级;
由背景噪声产生的A声级和频带声压级。
对中心频率等于或小于160 Hz的频带，观测时间应至少为30s，对A声级和中心频率等于或 大于
200 Hz的频带，观测时间应至少为los。
7.6 对背景声压级的修正
应按7.3条所规定的方法之一在声源不工作时测得背景噪声声压级。当每一测点和每个频 带的背
景噪声声压级与声源工作时的声压级之差小于6 dB时，侧量无效。背景噪声对 测量频带声压级的影
响。
7.7 表面11 HE,级的计算
}t‘ 源)1了功率级Lw
测U球(或半球)面
列方法计算。
是由测量球(或 半球)面L的表面声压级好计算得。此表面声压级L，是由
L均方声压的空间平均算出。 为了从声压级读数得到表面声压级Lp，可用下
7.7.1 固定的传声器位置
当 使用{Id定的传声器位置时，可用下列两个方法中的一种。
7.7. 1.1
当 传}{，
"}i面积
器位置在测量球(或半球)面1几占有的面积相等时， 应用下列方程求出表面声压级LP
Lp=101g〔十艺100.1L,〕··· 。 ··········&mid dot;·········· ····，??(1)
式}IT: Lp
Lpi
— 表面}}r压级，dB(基准值为20PPa)。
— 在第3点测得的并经修 1L后的频带声压级，dB(基准值为20pP a ),
GB 6882一86
N- 测点数。
7.7.1.2 不相等的面积
当各传声器位置在测量表面上占有的面积不相等时，应 用下列方程求出表面声压级L,
百=101g r寻-艺Si 10,’Lp; 1.?。二“.?? 。.，....??。(:)
一J ，二1 行
式中: 表面声压级，dB(基准值为 20PPa);
在第‘点测得的并经修正后的频带声压级，dB(基准值为201+Pa);
第‘视i!!,、在测量球(或半球)面上占有的面积;
测量球(或半球)面的总 面积:
N- 测点数。
7.7.2 传声器沿圆形路径
兰圣t传声器沿功 个或5个圆形路径移动时(见7.3.3)。则可用7.7.1.1中的(1)式求得表面声
压级L,，此 时式中的L,;是第i条移动路径的平均频带声压级。
8 声功率级的 计算
8.1 自由场
在自由场中，声源声功率L，可由下式计算
〕十C， ······‘···&midd ot;··，，······一(3)
凡-50
式中:L}
L}一L,+lolg〔
声源声功率级，dB(基准值 为1pw)。
测量球面上的表面声压级，dB(基准值为2011Pa);
半径为:的测量 球面的面积(二4二r2)，m2.
巧昌
So二1 mgr
C- 温度和气压修正 值，dB。
当测试环境条件为温度t(℃)和大气压尸。(kPa)时，则修正值C为:
一
C=一101g
Z。
400
一101g。/二293 ，
、2了3十r
注:只有当测试环境条件与f二20℃和Po = l00kPa有显著差别时，才 需要有修正项C,使用修正项C可保证在计
算iii应用正确的Z。值。Z}为测量声压级时 的测试环境的温度、大气压下空气的特*阻抗。不能用来修1l不
同于侧量时的温度和 大气压下的侧量。
8.之反射面仁方的自由场
在反射面上方的自由场中，声 源声功率L，由下式计算:
二. S, _
L_ =L。十lolg 、十C ··········&mid dot;??，......??。(I、
、占。，、.2
式,f,: SZ— 半径为r的测量 半球的面积(二2二r2)，m2,
so=1 MI.
注:其它符号与(3)式中所用的相同。
8.3 计权声功率级和频带声功率级
利用仪器系统中的计权网络(例如A
和(2)，就可得出表面声压级Lp的值。
计权)或者1/1倍频程或1/3倍频程滤波器 ，利用方程(1)
如果要得到计权声功率级，则用(3)〔或(5)〕式只需
GB 6882一as
计算一次，如要得出频带功率级，则需对测试频率范围中的每一频带作重复 计算。
9、记录内容
对按本标准要求的所有 测量，应收集和记录下列可用的资料。
二1 被侧声源
二被侧声源的描述( 包括尺寸);
b. 上作条件，
c. 安装条件;
d. 声源在测试室中的 位置。
e. 如果测试对象具有多个声源，则要说明测量时这些声源的工作状态。
9.2 声学环境
a. 侧试室尺寸:有关墙面、天花板和地板声学处理的描述，表明 声源位置和房间内物件的简图，
b. 根据附录A对测试室的声学检定，
c. 空气温度(℃)、相对湿度(%)和大气压(kPa)。
9.3 仪器
a. 用于测量的设 备，包括名称、型号、序号和制造厂;
卜. 频率分析器的带宽.
c. 仪器系 统的频率响应。
d. 用于校准传声器的方法、校准的日期和地点。
，二声 学数据
a.传声器路径或阵列的位置和取向(如有需要，应绘一简图)，
b. 相应于传声器频率响应的每一频带，滤波器在通带中的频率响应，背景噪声等等的修正值，
c.为A声级(其它计权可选用)和每一频带声压级计算用的表面声压级LI ,
d. 对 所有频带计算的声功率级和A声功率级.
e. 对经过修正的声功率级列表或绘图，精确 至半分贝，
f. 测量的日期和时间;
9. 简述噪声的主观印象(可听的离散纯 音、脉冲特*、频谱含量、瞬态特*等等)。
h 如有需要，指向*指数和指向*因数(见附 录E)。
10 报告内容
报告应说明所得到的声功率级是完全符合本标准的方 法的。并报告同测最目的有关的必要的那些
数据(见第9章)。
GB 6882一 Be
附录A
测试室的鉴定方法
(补充件)
A.1 概述
为了作符合本标准要求的测量，应使用能提供自由场(消声室)或反射平面上方的自由场( 半消
声室)的实验室。
测试室应该足够大，且应除了半消声室中的反射平 面外没有反射物体。测试室应能提供测量表面，
这些测量表面位于:
. 没 有从房间边界来的不需要的声反射的声场中，
b. 被测声源的近场以外。
本附录所描述的方法。可用来测定不需要的环境影响(如有的话)，并可用来检验自由场条件。
对于半消声室测量，反射平面应满足A.2条所规定的要求。
A.2 反射平面 的*质
测试室内有一个反射的表面时，侧量可以在反射平面上方进行。或者在具有吸 声表面的测试室内，
建造一个反射平面。
注当反射面不是地面，或者不是 侧试室m面的重要部分时，操作要非常谨慎。应保证此反射平面不会由J二振动
而辐射 出子〔何显著的声音。
A.2.1 形状和尺寸
反射平面不应小于测量表面在此 面上的投影。
A.2.2 吸声系数
反射平面的吸声系数在枪个测试的频率范围 内，应小于0.060
A.3 声压衰减测试
A.3.1 仪器
A.3.1.1 测试 声源
应使用有扬声器的电声系统。声辐射应无指向*，其偏差应小于1 1 dB,
注:建议对不同的频率范围用不同的声源.例如:
小于400 Hz,装f封闭式吸声箱 (0.02.3)内的25c-直径的电动扬声器。
400至2000 H z;两只直径10 cm的电动扬声器 用螺钉连接起来，使安装环位在同4平面上，11电路连接使
成脉动“球” 。
2ooo tilooooHz:用·带细阅若(八径小于1. 5c.)的障板式扬声器系统。只 让圆竹端截面辐射声六。
A.3.1.2 传声器
建议用12mm了专声器。
A.3.2 M9试声源和传声器的安装
A.3.2.1 声源位置
A3.2.1.1 消声 室
测试声源的位置应与被测声源的位置荃本相同。最好是在测试室中央。
A.3.2.1.2 半消声室
测试声源的位置应靠近反射地面上。测试声源的辐射面和 反射‘f
在平面1:方的半球空间产生的辐射是无指向*的，其偏差为A.3.1.
面之间的最大距离应足够小，使
1规定的值。
GB 6882一r,:;;
A.3.2.2 传声器位置
传声器移动路径应至少有8条远离测试声源的不同方向上 的直线路径。传声器的主路径是从声源
到测试室一角上的几条直线，4条或4条以上的 路径是随机选择的。但建议不要取靠反射地面很近的
路径。
A.3.3 测试方 法
A.3.1和A.3.2介绍的电声系统应在离散频率上1作，这些离散频率是以离散的间隔 覆盖待测声
源辐射的整个频率范围。在125 H:以下和4000Hz以上，应采用GB 3240-82 《声学测量中的常用频
率》中1/3倍频程的中心频率;在125和4000 Hz之间，应采用倍 频程的中心频率。
注:如果被A9机器只辐射宽带噪声。则本方法可用1/3倍频带噪声或 倍频带噪声，替代离散频率.
对每一测试频率传声器应沿A.3.2所述的路径连续移动并 记录出声压级。这些声压级要与按平方
律的衰减作比较，并对每一路径和每一测试频 率计算出测量声压级和理论声压级之间的差值。
A.3.4 鉴定要求
差值不应 超过下表给出的数值。
测量声级和理论声级之间的最大允许差值
测试室类 型
表中的差值确定了允许的测量半径和围绕声源的最大空间，在这空间中可选择允许 的测量表面。
如果测量表面位在实际被测声源的近场以外，则这种测量表面按本标准 进行测量是合适的。
如果这些要求不能满足，测量就不能按本标准进行，测试室的鉴 定是不合格的。
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