一種低頻復(fù)合吸聲裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及聲音處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種低頻復(fù)合吸聲裝置,包括吸聲板和亥姆霍茲共鳴器,所述吸聲板上設(shè)有吸聲孔和單元孔,所述單元孔的數(shù)量為多個(gè);所述亥姆霍茲共鳴器的數(shù)量與所述單元孔的數(shù)量相等,且所述亥姆霍茲共鳴器與所述單元孔一一對(duì)應(yīng)相連接;所述亥姆霍茲共鳴器上設(shè)有開(kāi)口,所述開(kāi)口朝向所述吸聲板的正面的一側(cè)設(shè)置。使用時(shí)將該低頻復(fù)合吸聲裝置安裝在建筑物的墻壁、天花板或者是門(mén)窗等位置,一部分聲音被吸聲板上的吸聲孔吸收,另一部分聲音經(jīng)吸聲板上的單元孔和亥姆霍茲共鳴器上的開(kāi)口進(jìn)入到亥姆霍茲共鳴器的腔體內(nèi),在腔體內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)被耗散掉,利用吸聲板和亥姆霍茲共鳴器結(jié)合來(lái)拓寬吸聲帶寬,且結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種低頻復(fù)合吸聲裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及聲音處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種低頻復(fù)合吸聲裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu),其穿孔板上每個(gè)孔后都有封閉空腔,相當(dāng)于許多并聯(lián)的“亥姆霍茲”共鳴器,當(dāng)入射波的頻率和系統(tǒng)的共振頻率一致時(shí),即產(chǎn)生共振。此時(shí),穿孔板孔洞處的空氣往復(fù)振動(dòng),其幅度達(dá)到最大值,且摩擦和阻尼也最大,聲能因粘滯損失轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?,即聲能耗散達(dá)到最大。這是穿孔板共振吸收結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)。但這種結(jié)構(gòu)也有其固有的缺點(diǎn),其主要缺點(diǎn)在于:頻率的選擇性強(qiáng),也即是其吸聲頻帶窄,僅在共振頻率附近才會(huì)具有較好的吸聲性能,而偏離共振頻率,其吸聲效果明顯變差。
[0003]拓寬單層微穿孔板吸聲體的有效吸聲帶寬的方法主要有以下幾種:一種方法是采用多層復(fù)合的微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)。但多層復(fù)合結(jié)構(gòu)明顯增加了結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度,同時(shí)也增加了材料和成本,在實(shí)際工程應(yīng)用中還受到空間距離的限制。另一種方法是在微穿孔板背面放置吸聲材料,但增加的吸聲材料會(huì)帶來(lái)結(jié)構(gòu)的二次污染。再有就是進(jìn)一步縮小穿孔直徑,當(dāng)微穿孔板的穿孔直徑小于0.1毫米時(shí),有望達(dá)到微穿孔板吸聲體的頻帶極限,但是傳統(tǒng)機(jī)械加工方法無(wú)法實(shí)現(xiàn)超微孔孔徑微穿孔板的加工,其他加工方法如激光打孔,因打孔密度的增加,生產(chǎn)成本也會(huì)大大增加,不適合批量生產(chǎn)。此外,中科院聲學(xué)所的專(zhuān)家開(kāi)發(fā)了一種管束微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)改變了微穿孔板的低頻性能,也增加了穿孔板結(jié)構(gòu)的吸聲帶寬,但結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜,加工制作比較困難。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004](一)要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題提供一種低頻復(fù)合吸聲裝置已解決現(xiàn)有低頻復(fù)合吸聲裝置吸聲頻帶較窄的問(wèn)題。
[0006](二)技術(shù)方案
[0007]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種低頻復(fù)合吸聲裝置,包括吸聲板和亥姆霍茲共鳴器,所述吸聲板上設(shè)有吸聲孔和單元孔,所述單元孔的數(shù)量為多個(gè);所述亥姆霍茲共鳴器的數(shù)量與所述單元孔的數(shù)量相等,且所述亥姆霍茲共鳴器與所述單元孔一一對(duì)應(yīng)相連接;所述亥姆霍茲共鳴器上設(shè)有開(kāi)口,所述開(kāi)口朝向所述吸聲板的正面的一側(cè)設(shè)置。
[0008]其中,多個(gè)所述亥姆霍茲共鳴器均設(shè)于所述吸聲板的背面,且所述開(kāi)口與所述單元孔連接。
[0009]其中,所述單元孔的形狀與所述亥姆霍茲共鳴器的外輪廓相匹配,多個(gè)所述亥姆霍茲共鳴器一一對(duì)應(yīng)的嵌設(shè)于多個(gè)所述單元孔內(nèi)。
[0010]其中,所述吸聲板為穿孔板、微穿孔板、微縫板或多孔材料。
[0011 ]其中,所述單元孔為圓形孔或矩形孔。
[0012]其中,還包括側(cè)板,所述側(cè)板的數(shù)量為多塊,多塊所述側(cè)板首尾相接圍成兩端敞口的容置腔,所述容置腔的一端與所述吸聲板的背面連接,所述亥姆霍茲共鳴器設(shè)于所述容置腔內(nèi)。
[0013]其中,還包括底板,所述底板與所述吸聲板的背面相對(duì)設(shè)置,且與所述側(cè)板連接。
[0014]其中,所述底板由剛性材料或彈性材料制成。
[0015]其中,所述吸聲板的數(shù)量為多層,多層所述吸聲板平行設(shè)置,且相鄰的兩塊所述吸聲板之間存在間隙。
[0016](三)有益效果
[0017]本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型提供了一種低頻復(fù)合吸聲裝置,包括吸聲板和亥姆霍茲共鳴器,所述吸聲板上設(shè)有吸聲孔和單元孔,所述單元孔的數(shù)量為多個(gè);所述亥姆霍茲共鳴器的數(shù)量與所述單元孔的數(shù)量相等,且所述亥姆霍茲共鳴器與所述單元孔一一對(duì)應(yīng)相連接;所述亥姆霍茲共鳴器上設(shè)有開(kāi)口,所述開(kāi)口朝向所述吸聲板的正面的一側(cè)設(shè)置。使用時(shí)將該低頻復(fù)合吸聲裝置安裝在建筑物的墻壁、天花板或者是門(mén)窗等位置,一部分聲音被吸聲板上的吸聲孔吸收,另一部分聲音經(jīng)吸聲板上的單元孔和亥姆霍茲共鳴器上的開(kāi)口進(jìn)入到亥姆霍茲共鳴器內(nèi),在亥姆霍茲共鳴器內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)被耗散掉,利用吸聲板和亥姆霍茲共鳴器結(jié)合來(lái)拓寬吸聲帶寬,且結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單。
[0018]除了上面所描述的本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題、構(gòu)成的技術(shù)方案的技術(shù)特征以及有這些技術(shù)方案的技術(shù)特征所帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)之外,本實(shí)用新型的其他技術(shù)特征及這些技術(shù)特征帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn),將結(jié)合附圖作出進(jìn)一步說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的低頻復(fù)合吸聲裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的低頻復(fù)合吸聲裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中:1:吸聲板;2:亥姆霍茲共鳴器;3:側(cè)板;4:底板;11:單元孔;12:吸聲孔;21:開(kāi)口; 22:腔體;5:亥姆霍茲共鳴器;6:吸聲板;7:底板;8:側(cè)板;61:吸聲孔。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0023]在本實(shí)用新型的描述中,需要說(shuō)明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0024]此外,在本實(shí)用新型的描述中,除非另有說(shuō)明,“多個(gè)”、“多根”、“多組”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上,“若干個(gè)”、“若干根”、“若干組”的含義是一個(gè)或一個(gè)以上。
[0025]實(shí)施例一
[0026]如圖1所示,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種低頻復(fù)合吸聲裝置,包括吸聲板I和亥姆霍茲共鳴器2,吸聲板I上設(shè)有多個(gè)吸聲孔12和單元孔11,單元孔11為圓形孔或矩形孔,亥姆霍茲共鳴器2的數(shù)量與單元孔11的數(shù)量相等,多個(gè)亥姆霍茲共鳴器2與多個(gè)單元孔11一一對(duì)應(yīng)相連接,每個(gè)亥姆霍茲共鳴器2包括一個(gè)腔體22和與腔體連通的開(kāi)口 21,在本實(shí)施例中,腔體22為球形,另外,腔體22的形狀不限,且多個(gè)亥姆霍茲共鳴器2的開(kāi)口21均朝向吸聲板I的正面的一側(cè)。使用時(shí)將該低頻復(fù)合吸聲裝置安裝在建筑物的墻壁、天花板或者是門(mén)窗等位置,一部分聲音被吸聲板I的吸聲孔12吸收,另一部分聲音經(jīng)吸聲板I上的單元孔11和亥姆霍茲共鳴器2上的開(kāi)口 21進(jìn)入到亥姆霍茲共鳴器2的腔體22內(nèi),在腔體22內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)被耗散掉,利用吸聲板I和亥姆霍茲共鳴器2結(jié)合來(lái)拓寬吸聲帶寬,且結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,節(jié)約了加工成本和材料。
[0027]進(jìn)一步地,多個(gè)亥姆霍茲共鳴器2均設(shè)于吸聲板I的背面,且開(kāi)口 21與單元孔11通過(guò)粘結(jié)或其他方式固定連接。在本實(shí)施例中,開(kāi)口 21的大小與單元孔11的大小相同。
[0028]進(jìn)一步地,吸聲板I為穿孔板、微穿孔板、微縫板或多孔材料,本身具有吸聲的效果,其吸收聲音的帶寬與亥姆霍茲共鳴2不同,因此將穿孔板、微穿孔板、微縫板或多孔材料與亥姆霍茲共鳴器2結(jié)合使用拓寬了吸收聲音的帶寬,在本實(shí)施例中吸聲板I采用微穿孔板,微穿孔板容易加工、重量輕、安裝方便、成本較低,且微穿孔板上的吸聲孔較小,且形狀不限,可以是圓形孔、方形孔、菱形孔、六角形孔、魚(yú)鱗形孔、橢圓形孔或者其它異形孔,微穿孔板在中頻段具有良好的吸聲效果,因此微穿孔板與亥姆霍茲共鳴器2結(jié)合使用,利用微穿孔板的微孔吸聲原理和亥姆霍茲共鳴器2的共振原理來(lái)拓寬吸收聲音的帶寬。
[0029]進(jìn)一步地,還包括側(cè)板3,側(cè)板3的數(shù)量為多塊,多塊側(cè)板3首尾相接圍成兩端敞口的容置腔,所述容置腔的一端與吸聲板I的背面垂直連接,亥姆霍茲共鳴器2設(shè)于容置腔內(nèi)。在本實(shí)施例中,側(cè)板3的數(shù)量為4塊,當(dāng)該低頻復(fù)合吸聲裝置安裝于較小的空間,且四周為固定壁的情況下,側(cè)板3可以不要。利用四周的固定壁起到側(cè)板3的作用。
[0030]進(jìn)一步地,還包括底板4,底板4的形狀為平板形或階梯形,底板4與吸聲板的背面相對(duì)設(shè)置。且與側(cè)板連接,側(cè)板3和底板4組成一個(gè)背腔結(jié)構(gòu),當(dāng)?shù)装?為平板時(shí),背腔為等腔深結(jié)構(gòu),當(dāng)?shù)装?為階梯形時(shí),背腔為變腔深結(jié)構(gòu)。當(dāng)該低頻復(fù)合吸聲裝置安裝空間的底部設(shè)有固定壁,且安裝空間的深度較淺時(shí),該低頻復(fù)合吸聲裝置的底板4可以不要,利用安裝空間底部的固定壁來(lái)充當(dāng)?shù)装?。在本?shí)施例中,底板4為平板,底板4的形狀并不限于平板形或階梯型,可根據(jù)實(shí)際需要合理的選擇底板4的形狀。
[0031 ]進(jìn)一步地,底板4根據(jù)需要可采用剛性材料或者彈性材料制成。
[0032]進(jìn)一步地,吸聲板I的數(shù)量為多層,多層吸聲板I平行設(shè)置,相鄰兩塊吸聲板I之間存在間隙,進(jìn)一步地?cái)U(kuò)大了低頻復(fù)合吸聲裝置的吸聲帶寬。
[0033]實(shí)施例二
[0034]如圖2所示,本實(shí)施例提供的低頻復(fù)合吸聲裝置與實(shí)施例提供的低頻復(fù)合吸聲裝置的結(jié)構(gòu)相似,且相同部分不再贅述,二者的區(qū)別點(diǎn)在于:本實(shí)施例的單元孔的形狀與亥姆霍茲共鳴器5的外部輪廓的形狀相匹配,多個(gè)亥姆霍茲共鳴器5—一對(duì)應(yīng)的嵌設(shè)于多個(gè)單元孔內(nèi),且開(kāi)口位于吸聲板的正面的一側(cè),也就是說(shuō),亥姆霍茲共鳴器5的設(shè)有開(kāi)口的一端位于吸聲板6的正面的一側(cè),亥姆霍茲共鳴器5的底部設(shè)于吸聲板6的背面的一側(cè),開(kāi)口處向外延伸形成延長(zhǎng)的頸。且本實(shí)施例的吸聲板6為穿孔板,穿孔板上的吸聲孔61的大小大于實(shí)施例I中的微穿孔板的吸聲孔的大小。另外本實(shí)施例中的底板7和側(cè)板8也可根據(jù)實(shí)際情況的需要進(jìn)行刪減。
[0035]使用時(shí),將上述實(shí)施例中的低頻復(fù)合吸聲裝置安裝到建筑物的墻、天花板和門(mén)窗等機(jī)構(gòu)中,單元孔和開(kāi)口朝向外部環(huán)境設(shè)置,環(huán)境中的聲音一部分經(jīng)單元孔和開(kāi)口進(jìn)入道亥姆霍茲共鳴器的腔體中,另一部分經(jīng)吸聲板的吸聲孔進(jìn)入到低頻復(fù)合吸聲裝置的內(nèi)部,起到吸聲的作用。
[0036]綜上所述,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種低頻復(fù)合吸聲裝置,包括吸聲板和亥姆霍茲共鳴器,吸聲板采用微穿孔板,微穿孔板上還設(shè)有單元孔,亥姆霍茲共鳴器上設(shè)有開(kāi)口,開(kāi)口與單元孔一一對(duì)應(yīng)連接,且多個(gè)亥姆霍茲共鳴器的開(kāi)口均朝向微穿孔板的正面的一側(cè)設(shè)置,該裝置同時(shí)利用微穿孔板的微孔吸聲原理和亥姆霍茲共鳴器的共振原理來(lái)達(dá)到拓寬吸聲寬帶的目的。且該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,原料易得。
[0037]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種低頻復(fù)合吸聲裝置,其特征在于:包括吸聲板和亥姆霍茲共鳴器,所述吸聲板上設(shè)有吸聲孔和單元孔,所述單元孔的數(shù)量為多個(gè);所述亥姆霍茲共鳴器的數(shù)量與所述單元孔的數(shù)量相等,且所述亥姆霍茲共鳴器與所述單元孔一一對(duì)應(yīng)相連接;所述亥姆霍茲共鳴器上設(shè)有開(kāi)口,所述開(kāi)口朝向所述吸聲板的正面的一側(cè)設(shè)置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低頻復(fù)合吸聲裝置,其特征在于:多個(gè)所述亥姆霍茲共鳴器均設(shè)于所述吸聲板的背面,且所述開(kāi)口與所述單元孔連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低頻復(fù)合吸聲裝置,其特征在于:所述單元孔的形狀與所述亥姆霍茲共鳴器的外輪廓相匹配,多個(gè)所述亥姆霍茲共鳴器一一對(duì)應(yīng)的嵌設(shè)于多個(gè)所述單元孔內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低頻復(fù)合吸聲裝置,其特征在于:所述吸聲板為穿孔板、微穿孔板、微縫板或多孔材料。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低頻復(fù)合吸聲裝置,其特征在于:所述單元孔為圓形孔或矩形孔。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低頻復(fù)合吸聲裝置,其特征在于:還包括側(cè)板,所述側(cè)板的數(shù)量為多塊,多塊所述側(cè)板首尾相接圍成兩端敞口的容置腔,所述容置腔的一端與所述吸聲板的背面連接,所述亥姆霍茲共鳴器設(shè)于所述容置腔內(nèi)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的低頻復(fù)合吸聲裝置,其特征在于:還包括底板,所述底板與所述吸聲板的背面相對(duì)設(shè)置,且與所述側(cè)板連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的低頻復(fù)合吸聲裝置,其特征在于:所述底板由剛性材料或彈性材料制成。9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的低頻復(fù)合吸聲裝置,其特征在于:所述吸聲板的數(shù)量為多層,多層所述吸聲板平行設(shè)置,且相鄰的兩塊所述吸聲板之間存在間隙。
【文檔編號(hào)】G10K11/162GK205692567SQ201620502620
【公開(kāi)日】2016年11月16日
【申請(qǐng)日】2016年5月27日 公開(kāi)號(hào)201620502620.X, CN 201620502620, CN 205692567 U, CN 205692567U, CN-U-205692567, CN201620502620, CN201620502620.X, CN205692567 U, CN205692567U
【發(fā)明人】蓋曉玲, 邢拓, 李賢徽, 張斌
【申請(qǐng)人】北京市勞動(dòng)保護(hù)科學(xué)研究所