声功率测试方法

声功率测试方法
声功率测试方法

声功率测试

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。

自由场法,待测机器放在室外空旷、没有噪声干扰的坚硬地面上或半消声室内,相当于在半自由声场中测试,透声面积为:

表1 ISO颁布的噪声源声功率测试标准

表2 我国颁布的噪声源声功率测试标准

产生自由场的环境可以是消声室或半消声室,以及近似满足自由场条件的室内或户外,因此,所测量的精度有所不同。分为三级:精密法、工程法和简易法,即1级、2级和3级精度,其特征由GB/T 14367规定,见3。表中有几点需要说明:①三种方法都适合各类噪声,如:宽带、窄带、离散频率、稳态、非稳态、

脉冲等;②K 2为对A 计权或频带的环境修正值,等于所测得的声功率级减去标准

声源校准的声功率级;③为背景噪声修正值,

等于被测声源工作期间的测量表面平均声压级减去测量表面平均背景噪声声压级。

表3 我国颁布的噪声源声功率测试标准

0.5dB 10dB (如有可能,

0.4dB 6dB (如有可能,

3dB (如有可能,

10

9

4

必须测量出声源周围固定距离处假想球面上许多点的声压级,球的半径应该使测量点位于远场。测量点的数目不能太少,测得数值之间的最大变化不得超过6dB 左右,否则必须在更多的点上进行测量。

求声源的声功率时,应将假想球面分成与测量点数目相同的面积。如果传声器测点占有的测试球(或半球)的面积相等,可用下式求出表面平均声压级 :

式中

是表面平均声压级;

是第i 次测量所得的频带声压级;N 是测量的

次数。

如果传声器测点所属的测量表面的占有面积不相等时,则可应用下式求表面平均声压级:

式中是表面平均声压级;是第i次测量所得的频带声压级;Si是第i 次测量所属球(或半球)的占有面积;S是测量球(或半球)的总面积。

声功率为:

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的位置上。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1m。

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测量球面的半径选定的中心在地板上的投影相重合。测试半球的半径等于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1m。

传声器(声级计)位置:

表4给出以声源中心为原点的直角坐标(x,y,z),z轴选择垂直于水平面向上的方向。

表4 自由场中传声器阵列的位置

如果声源辐射的声音含有纯音,则几个传声器位置在反射面上同样高度时,可能会出现强烈的干涉效应。在这种情况下,建议用表5所列的坐标作为传声器位置。

表5 当声源辐射的声音含有纯音时所建议的传声器位置

附录A

测试室的鉴定方法

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,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 反射平面的性质

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二振动而辐射出任何显著的声音。

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整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。声辐射应无指向性,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,使安装环位在同一平面上,用电路连接使成脉动“球”。

A.3.1.2 传声器

建议用12mm传声器。

A.3.2测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基本相同。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。

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。

本底噪声测定

.测试方法:将测试传声器置于消声室中央,传声器输出信号接到声级计上,在不同时间读出消声室中的本底噪声声级— A计权声级和C计权声级, 并做记录。

浅谈“混响室法测吸声系数”

浅谈“混响室法测吸声系数” 关键词: 混响室法吸声系数有效性误差扩散发展 摘要:材料的吸声系数是材料的各项声学性能参数中非常重要的一个,它对各种材料在生活和工业中的应用有着积极的指导意义。对材料吸声系数的测量通常采用标准的混响室方法,对应有相应的国际ISO标准和国家GBJ47-83标准。混响室方法要求材料被制成10到12平方米的标准试件。另外对应一些较小的材料还常采用驻波管方法测量其吸声系数。混响室法测吸声系数广泛应用于声学工程的设计计算,噪声控制工程的吸声降噪计算,材料吸声性能的等级评定它能测量声波无规入射时的平均吸声系数,这与实际工程中声波的入射方式较为接近,且不能用其它方法替代。 ABSTRACT Sound absorption coefficient of the material is the acoustic performance parameters of the material is very important, it has a variety of materials used in life and industry has a positive significance. Measurement of the absorption coefficient of the material commonly used standard method of reverberation chamber, which corresponds with the corresponding international ISO standards and national GBJ47-83 standard. Reverberation chamber method requires that the material is made from 10 to 12 square meters of standard test pieces. Also corresponding smaller standing wave tube material is also often used method to measure the absorption coefficient. Reverberation chamber method to measure the absorption coefficient is widely used in acoustic engineering design calculations, the sound absorption of noise control engineering calculations, material sound absorption performance grading can measure the average absorption coefficient at random incidence sound waves, which the actual incidence of acoustic engineering approach closer, and can not use other methods of alternative. 混响室法来源回顾 如果一个声源在封闭空间内连续稳定地辐射一定频谱的声波,它就能激发起 室内许多个不同的固有振动方式,声波按不同方式在许多方向来回反射地传播。 在先的声波逐渐衰减,在后的声波不断补充,达到动态平衡状态。这时,除紧靠 壁面处和邻近声源处外,室内声场有可能达到:1,各点的平均能量密度相等;2, 各点从各方向来的平均能量流相等;3,到达某点的各波数间的相位是无规的。 符合这三个条件的声场,即称为扩散声场或无规声场,有时也称为混响声场。能 满足这样条件的封闭空间就是混响室。 美国声学专家赛宾(Sabine)最初在教室里面进行了一系列的实验,建立了 著名的混响公式,即赛宾公式。并在1929 年提出了“混响室法测量吸声系数” 的论文,这就是混响室测量细声系数的开端。早期的混响室,不少是利用地下室, 储藏室等改装而成,主要用来测量建筑材料的吸声系数。但是在测量过程中人们 发现,同种材料在不同的混响室中测得的吸声系数相差很大。在50-60 年代,国 际标准协会组织了吸声材料的巡回测试,制订了在混响室中测量吸声系数的国际 规范,规定了测试样品的大小和混响室的体积范围,并要求混响室内安装扩散体 以改进室内的声场扩散。这样在实际应用中,符合规范要求的混响室,所得实验 数据的离散程度可以控制在一定范围内,并对不通的混响室,彼此可以相互比较;

九年级物理__功和功率_专题练习

功和功率练习 1.重为1000N的小车,在拉力的作用下沿水平地面匀速前进10m,小车所受阻力为车重的 0.3倍,则拉力对小车做的功为 J;小车重力做的功为 J。 2.举重运动员在2s内把1500N的杠铃匀速举高了2m,在空中停留了3s.那么,他对杠铃做了______J的功,前2s内的功率是______W;后3s内的功率是______W;整个过程的平均功率是________W. 3.一辆江西产的“全顺牌”汽车,在昌九高速公路上以30m/s的的速度匀速行驶,受到的阻力是2000N,这辆汽车1min做的功是_________J,发动机的功率是________W. 4.某同学把一本初中物理课本从课桌旁的地面上拿到桌面上,则该同学对物理课本所做功的大小最接近于() A.0.2J B.2J C.200J D.2000J 5.用10N的水平推力推着重为60N的物体沿水平方向做直线运动,若推力对物体做了 60J的功,则在推力做功的过程中() A.物体一定运动了1m B.物体一定运动了6m C.物体一定受了10N的摩擦力D.物体一定受了60N的摩擦力6.一只重500N的箱子放在水平地面上,甲学生用100N的水平力将箱子水平移动10m,乙学生把这只箱子匀速提高2m,那么,他们做功的大小是( ) A.相等 B.甲学生做功多 C.乙学生做功多 D.条件不够,无法确定 7.关于功率概念的理解,下列说法中正确的是() A.功率大的机械做的功多 B.功率大的机械做功时用的时间少 C.单位时间内完成的功越多,则功率越大 D.省力多的机械功率大 8.甲、乙二人的体重相同,同时从一楼开始登楼,甲比乙先到三楼,则他们二人()A.做的功相同,但甲的功率较大B.做的功相同,功率也相同 C.甲做的功较多,但功率相同D.甲做的功率多,功率也较大 9.一位体重为500N的同学在跳绳测试中,1min跳180次,每次腾空的最大高度平均为4cm,则他在跳绳过程中,克服重力做功的平均功率是() A.60W B.3.6×103W C.6×103W D.3.6×105W 10.某同学体重500N,他用40N的力沿水平方向推木箱.木箱重100N,经4s木箱在水平地面上移动了2m.在这个过程中,该同学做的功是多少J?如果他把木箱搬到三楼,已知每层楼高4m,则他对木箱至少做多少J的功? 11.重为100N的物体A,放在水平地面上,在20N水平拉力F作用下,以0.2m/s的速度做匀速直线运动.(如图14-22所示)求:(1)拉力在5s内对物体A所做的功; (2)拉力F的功率. 图14-22

无功功率的测量方法

四种相位的测量方法(无功功率) 一、无功功率概念的历史发展 最早的无功功率概念是建立在单相正弦交流信号的基础上。 设某线路的电压 ,电流,则 有功功率为 ,无功功率为。U 、I,分别为电压与电流的有效值。 随着半导体行业和电力工业的发展,各种整流器件、换流设备以及其他非线性负载大量安装与电力系统中,使原有的无功功率定义在工程运用中非常不方便。 现在人们对正弦信号无功功率有了新的理解。 假设某单相线路的电压为 ,电流为,则将按照与平行和垂直两个方向分解为与,那么与的积即为无功功率。 二、无功功率的测量方法 1、替代法 主要使用于无功功率变送器中,用于测量三相平衡电路的无功功率。当三相电路严格平衡对称时,此方法不存在原理性误差。在不对称与存在多谐波的情况下,此方法不适用。 2、电子移相测量法(简称模拟移相法) 多用于比较高级的综合仪器中(多用数字表) 根据三角公式变换??sin 90-cos =?)(,从而把无功功率测量转化为有功功率测量,即转化为求两个向量的内积)(???=??=90-cos U I sin U I Q ??。这已经可以比较方便的测量了。 理想情况下电子移相并不存在原理性误差。但在工程上电容与电阻是实际元件,其值及相应的效应与理想值差距巨大,所以效果并不理想。 3、数字移相测量法 在一个周期内对三相电压、三相电流均匀采样24点至64点(因生产厂家所生产的设备不同而异),然后用电压采样值乘以滞后90度点的电流采样值,做积分运算从而得到一个周期内的平均无功功率 N N N N /)j 4/(i u )j 4/(i u )j 4/(i u Q N 1j C Cj B Bj A Aj ∑=+?++?++?=)( 式中 j ——代表第j 个采样点 N ——代表一个周期的采样点数,N/4代表1/4个周期 从原理上讲,不存在理论误差。该方法的问题主要在于数字移相的适用性。当被测量是单纯的三相正弦信号,可以通过控制采样点数及其均匀的程度来实现精密的数字移相。但是如果被测信号不是严格的正弦波,有谐波含量、则数字移相就要出现误差。原因在于,数字移相90度是按基波计算的,对于三次谐波而言,则相当于移了270度,对于五次谐波而言,相当于移相90度。所以此时的无功功率测量存在着各次谐波造成的误差。 )?+=wt sin(2u U )?+=wt sin(I 2i ?cos UI P =?sin UI Q =→U →I →I →U →1I →2I →U →2I

《功和功率》单元测试题(一)

《功和功率》单元测试题(一) 一、选择题 1、下列四种情况中,人对物体做了功的是( ) A、提着水桶在水平路面上匀速前进 B、扛着米袋慢慢爬楼梯 C、用力推汽车但没推动 D、举着杠铃原地不动 2、如果你将掉落在地面的物理课本捡起来放在课桌上,你对课本所做的功最接近于( ) A.0.02J B.0.2J C.2J D.20J 3、水平桌面上的文具盒在水平方向的拉力作用下,沿拉力的方向移动一段距离,则下列判断正确的是() A.文具盒所受重力做了功B.文具盒所受支持力做了功 C.文具盒所受拉力做了功 D.没有力对文具盒做功 4、一个同学用120N的力,将一个重4N的足球踢到25m远处.足球在草地上滚动3m,足球滚动时他对球做功的情况下列说法正确的 是 ( ) A.3000J B.360J C.0 J D.条件不足,无法计算 5、一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱,使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离。关于拉力所做的功,下列说法中正确的是(). A.粗糙地面上做功较多 B.在光滑地面上做功较多 C.两次做功一样多D.条件不足,无法比较 6、如右图所示,重力80N的物体在大小为20N,方向水平向右的拉力F 1 作用下,在水平面上以 2m/s的速度做匀速直线运动。当撤去拉力F 1 ,物体静止后,改用方向水平向左,大小为30N的 拉力F 2使物体向左运动10m,在力F 2 作用过程中() A、物体与地面之间的摩擦力大小为30N B、物体运动的速度大小仍为 2m/s C、拉力F 2 做的功为300J D、重力做的功为800J 7.汽车在平直道路上做匀速直线运动,下列说法中正确的是() A.汽车的牵引力为零 B.汽车所受的摩擦力为零 C.汽车牵引力所做的功为零 D.汽车所受的合力为零 8.)以下估测中,基本符合实际情况的是( ) A.人正常步行的速度约5m/s, B.某同学走路时对地面的压强约1.5×103Pa C.中学生的体重约50N D.把一个鸡蛋举高1m做的功约0.5J 9.某学生用40牛的力将重60牛的铅球抛出5米远,则铅球在空中运动过程中,人对铅球所做的功是:( ) A.200焦B.300焦C.0焦D.500焦 10.在2000年9月22日悉尼奥运会上,我国运动员丁美媛获得女子75kg以上级举重金牌,她的挺举成绩是165kg。估算她在挺举全过程中对杠铃做的功为( )

功率测量的方法

热电偶法 热电偶是由两种小同的金属材料组成的。如果把热电偶的热节点置于微波电磁场中,使之直接吸收微波功率,热节点的温度便上升,并由热电偶检测出温度差,该温差热电势便可作为微波功率的量度。用这种原理设计成的功率计称为热电偶式功率计。又因功率测量中热电偶是做成薄膜形式的,故又叫薄膜热电偶式功率计。 热电偶式功率计由两部分组成:一个用于能量转换的薄膜热电偶座,它将微波能量转化为电动势,另一个是高灵敏度的直流放大器,用来检测热电动势。 早期的薄膜热电偶式功率计的热电偶是用铋.锑金属薄膜制成的,这种热电偶的结构示意图如图2-8所示。图中所示的结构用于同轴功率座。热电偶的节点al和a2置于同轴传输线的高频电磁场,节点b2,b1,b3分别置于同轴线的内、外导体上,它的温度保持不变。当微波功率未输入时,热电堆节点之间没有温差,因而没有输出。当微波功率输入时,通过媒质基体的电容耦合,传输到铋-锑薄膜元件,由帕尔帖效应,在a1,a2节点的温度升高,这就与节点bl,b2,b3产生温差,由温差形成热电势,即贝克塞效应。由于这里的热电堆是串联的,因此,总电势等于每对的和。由于热电偶元件可以制成极薄的片状,因此功率灵敏度较高,动态范围也很宽。 功率指示器是一个高灵敏度的直流放大器,图2-9所示为其原理图。热电偶产生的热电势经斩波器转换成交流电压,前置放大器提供了大约60dB的增益。交流信号放大后进入解调器。解调后的输出信号与功率座吸收的微波功率成正比。为了便于修正功率指示器读数,仪器的读数设有“校准系数开关”,改变其位置,就可以使直流放大器的增益随之变化,从而使指示器得到修正。 薄膜热电偶式功率计具有响应速度快,灵敏度高、动态范罔宽、噪声低和零点漂移小等突出优点,适用于多种场合下的功率测量。它的缺点是过载能力差。此外,由于它的寄 牛电抗大,要使这种同轴功率座工作到18GHz以上是很困难的。1973年出现了半导体薄膜热电偶式功率计,它的工作原理同传统的铋一锑薄膜热电偶式功率计相同,但在热偶材料和功率座的结构上做了大的改进。它是在一个0.76mm平方大小的硅片上集成了两个热电 偶。每个热电偶的电阻为100Ω,它们对高频是并联的而对直流是串联的,其等效电路如图2-10所示。 为了使0.76mm平方人小的集成式双热电偶芯片与同轴传输线的阻抗相匹配,用共面传输线将它与同轴线相连接,共面线通过一段渐变线过渡与热电偶相接。这种结构保证了热电偶与 同轴线之间的良好阻抗匹配,从而使功率座的驻波比在0.01~18GHz频率范围内小于1.4。为了不使热电偶输出的微弱信号受到干扰,直流放大器的斩波器和前置放大器置于功率座内,然后用电缆与放大器连接。这种功率指示器实现了数字化读数和自动化操作,不仅能通过指示器面板上的键盘实现人机对话式操作,还具有信息存储和数据处理能力,从而能够采取某些措施消除和修正误差,提高了测量准确度。 热敏电阻法 热敏电阻是一种具有负温度系数的电阻元件,当它的温度升高时,电阻值就变小。由于它对温度非常敏感,因此被广泛的用于微瓦和毫瓦级的功率测量中。热敏电阻大都为珠形,其直径约为0.05~0.5mm,但也有杆形的。早期使用的热敏电阻元件大多用玻璃壳封装。

光功率计的使用说明

光功率计的具体说明 深圳中视同创光钎通信 光功率计使用说明书 概述 本仪器测量精度高,稳定可靠。是一种智能化的、高性能的通用光功率计。采用了精确的软件校准技术,可测量不同波长的光功率,具有好的性价比。是光电器件、光无源器件、光纤、光缆、光纤通信设备的测量,以及光纤通信系统工程建設和维护的必备测量工具。技术条件 性能指标: a.光波长范围:850 ~1550 nm ,b.光功率测量范围:-70 ~+10 dBm,c.显示分辨率:0.01 dB,d.准确度: ±5%(-70 ~+3 dBm ),非线性:≤ 4%(-70 ~+3 dBm )e.环境条件:工作温度 0 ~55℃,工作湿度≤ 85%,f.电源: AC 220伏/50Hz ±10% 基本功能: a.显示方式:线性(mw/μw/ nw),对数(dBm)、相对測量(dB); b.自动功能:自动量程,自动调零,量程保持,平均处理,相对测量处理, 波长校 准; 操作 将后面板上电源线连接好,电源开关置“ON” 。仪器开始自检,点亮所有的发光器件,然后进入初始状态。仪器的初始状态如下: a.測量方式:dBm;b.測量波长:1310 nm;c.量程(RH):自动方式;d.调零(Z ERO):关;e.平均(AVG):关。 测量准备 1).开机后预热半小时。若对測量要求不高,预热几分钟就行了; 2).调零 调零主要是消除光探测器的残余暗电流及弱背景光等噪声功率的影响。调零时,输入口必须完全遮光(注意:塑料保护盖不能完全遮光)。也可以在弱背景光下调零,但是,背景光功率值不能超过最小量程值的一半; 调零时,只需按一下“ZERO”键便可自动进行。调零过程中,“ZERO”和“RH”鍵上方指示器发光,面板上除波长设定键“λ SET”及测量键“MEAS”外,其余控制键不起作用,直到调零结束,指示器不发光,各控制键恢复常态。 3).设定波长 开机后,仪器自动设定为1310(nm) 波长。要改变测量波长,按“λ SET”键,其上方指示器发光,此时,“数码显示窗”(10)显示其对应的波长数(nm),每按一次该键,改变一个选定波长,同时在“数码显示窗”(10)显示出来,其值可以在850、980、1300、1310、1 480和1550(nm)之间循环,按“MEAS”键后便选定了最后显示的波长,同时转入测量状态。 4).将FC-PC型測试光缆连接线接好。 测量 1).一般测量 仪器在测量状态下,可以根据使用者的习惯和测试特点选择测量数据的显示方式为“dBm”

功和功率测试题_有答案

功和功率 一、填空题(每空2分,共30分) 1.力学里所说的“功”和日常生活中的“做工”的含义是不同的。在力学里,做功的两个必要因素是:(1)___________________; (2)_______________________________。功的计算公式是_______. 2.功率是表示_____________的物理量,它的计算公式是______。我们可以用两种方法来判断物体做功的功率。如图所示,表示用挖掘机挖土与人力挖土做功的功率不同,它所用的判断方法是:做功时间相同,比较________________,另一种判断方法是__________相同,比较____________________。 3.5月16日是“助残日”,某校初三(1)班的“学雷锋”小组为残疾张大妈购买了一袋重300N的大米,由小红从一楼地面背送到她家。已知张大妈家离一楼地面的高度为6m,那么小红背大米的过程中,对大米做的功是J。 4.两台机器功率之比为3∶2,则做相同的功时所用时间之比为___________。若用相同时间,则所做功之比为___________。 5.小云想粗略地测算自己在单杠上做引体向上运动的功率,如图所示,他使用尺量出握拳 6.根据右图所示情景,请你提出一个与功和功率有关的物理问题,并作简答。 问题: 简答: 二、选择题(每个3分,共15分) 7.在国际单位制中,功的单位是() A.牛顿B.千克C.瓦特D.焦耳 8.如图所示的四幅图是小新提包回家的情景,小新提包的力不做功的是( )

9.放学后,某同学背着重40N的书包沿水平路面走了200m,又登上大约10m高的四楼才回到家,则他在回家的过程中对书包所做的功约为() A 0J B 400J C 2000J D 2400J 10.关于力、距离、功与功率的关系,下列说法正确的是() A.力越大,功率越大 B.距离越长,功率越大 C.做功越多,功率越大 D.做功越快,功率越大 11.一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱,使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离。关于拉力所做的功,下列说法中正确的是:() A. 在粗糙地面上做功较多 B.在光滑地面上做功较多 C. 两次做功一样多 D. 条件不够,无法比较两次做功的多少 三、简答题(5分) 12.小磊同学是班里的“大力士”,一天他放学回家,看到公路上有一块大石头,他担心大石头会妨碍车辆正常通行。于是,他决定把石头推到路边,但是他费了很大的力,累得满头大汗,石头却一点没动,如图所示。他的同学小颖恰好路过,看到此情景说:“你的行为很值得称赞,但是你对石头并没有做功”。你认为小磊同学对石头做功了吗?为什么? 四、计算题(10分) 13.为了给刚刚栽上的树苗浇水,同学们到市场上去购买水桶,结果他们发现了如图所示的 A、B两种水桶,经查看与测量得知,它们是 用同种材料制成的,自身质量都是1kg,容积都是15L. (1)请问应购买哪种水桶比较好?并说明你选择 的理由. (2)如图,若将这一满桶水匀速提离地面0.2m,人做了多少功?(g取10/kg) 一、填空题(每空2分,共20分) 1.在图中,A装置是_______滑轮(选填“定”或“动”)。若用30N的拉力将旗帜匀速提升10m,则拉力所做的功为______J。

光功率测量方法

光功率测量方法与光功率计的设计 1. 设计目的 : 光功率的概念,光功率的测量方法 ;参考光功率计的设计原则进行简易光功率计 的设计。 2. 光纤光功率的测量方法: 光探测器能够感受入射到光敏面上的光功率, 并把 光功率转换成相应的电流。 目 前,光纤通信系统中测量光功率的探测器件主要是本征型 PN 结光电二极管、 PIN 结光电二极管或 APD 雪崩二极管等器件,其中后两种因为速度快而被广泛应用 于光通信设备的测量系统中,尽管 APD 管具有很高的内增益,且速度快,但是 由于它必须在很高偏置电压下才能发挥其优势,而 PIN 光电二极管除配置电压 低外还有对温度的影响比较小等优点, 而被广泛应用。 光电二极管受制备的材料 影响很大,不同材料制成的 PIN 光电二极管的光谱响应特性不同,硅材料制成 的光电二极管波长范围为400~1000nm,而用InGaAs 材料制成的光电二极管能 够检测 800~1700的红外辐射,因此常用此方法测量。 3, 光纤光功率计的设计: 测量光功率是光纤通信测量一个重要步骤, 测量光功率有热学法和光电法和 其他的特殊方法。 由于我们所学知识的限制, 我们通过自己所熟悉的光电法来实 现功率计的制作。 光电法就是用光电检测器检测光功率, 设计中使用PIN 光电二极管作为光电 检测器。实质上是测量PIN 在受光辐射后产生的微弱电流,根据光功率 P 与PIN 生成电流 I 的关系式 ; I=RP 此电流与入射到光敏面上的光功率成正比, R 为光电检测器的响应度。检测到的 电流经过基本的滤噪电路的去噪后, 再经过 A/D 转换模块, 把模拟的电信号转化 成数字信号通过数码管显示出来。因此,光功率计实际上是光电检测器 大去噪电路、 A/D 转换电路、数字显示电路这四个模块的结合。 测量光功率是光纤通信测量一个重要步骤, 测量光功率有热学法和光电法和 其他的特殊方法。 由于我们所学知识的限制, 我们通过自己所熟悉的光电法来实 现功率计的制作。 光电法就是用光电检测器检测光功率, 设计中使用PIN 光电二极管作为光电 检测器。实质上是测量PIN 在受光辐射后产生的微弱电流,根据光功率 P 与PIN 生成电流 I 的关系式 ; I=RP 此电流与入射到光敏面上的光功率成正比, R 为光电检测器的响应度。检测到的 电流经过基本的滤噪电路的去噪后, 再经过 A/D 转换模块, 把模拟的电信号转化 成数字信号通过数码管显示出来。因此,光功率计实际上是光电检测器 大去噪电路、 A/D 转换电路、数字显示电路这四个模块的结合 。 PIN 、放 PIN 、放

分贝、声功率、声强和声压

分贝、声功率、声强和声压 频率:声源在一秒中内振动的次数,记作f。单位为Hz。 周期:声源振动一次所经历的时间,记作T,单位为s。T=1/f。 波长:沿声波传播方向,振动一个周期所传播的距离,或在波形上相位相同的相邻两点间距离,记为λ,单位为m。 声速:声波每秒在介质中传播的距离,记作c,单位为m/s。声速与传播声音的介质和温度有关。在空气中,声速(c)和温度(t)的关系可简写为:c = 331.4+0.607t常温下,声速约为345m/s。 频率f、波长λ和声速c三者之间的关系是: c = λf当物体在空气中振动,使周围空气发生疏、密交替变化并向外传递,且这种振动频率在20-20000Hz之间,人耳可以感觉,称为可听声,简称声音,噪声监测的就是这个范围内的声波。频率低于20Hz的叫次声,高于20000Hz的叫超声,它们作用到人的听觉器官时不引起声音的感觉,所以不能听到。 人们日常生活中遇到的声音,若以声压值表示,由于变化范围非常大,可以达六个数量级以上,同时由于人体听觉对声信号强弱刺激反应不是线形的,而是成对数比例关系。所以采用分贝来表达声学值。所谓分贝是指两个相同的物理量(例A1和A0)之比取以10为底的对数并乘以10(或20)。N = 10lg(A1/A0) 分贝符号为"dB",它是无量纲的。式中A0 是基准量(或参考量),A是被量度量。被量度量和基准量之比取对数,这对数值称为被量度量的"级"。亦即用对数标度时,所得到的是比值,它代表被量度量比基准量高出多少"级"。 (二)声功率(W) 声功率是指单位时间内,声波通过垂直于传播方向某指定面积的声能量。在噪声监测中,声功率是指声源总声功率。单位为W。 声功率级: Lw =10lg(W/W0) 式中:Lw——声功率级(dB); W——声功率(W); W0——基准声功率,为10-12 W。 (三)声强(I) 声强是指单位时间内,声波通过垂直于传播方向单位面积的声能量。单位为W / m2。 声强级: LI = 10lg(I/I0)式中:LI ——声压级(dB); I ——声强(W/m2); I0 ——基准声强,为10-12 W/m2。 (四)声压(P) 声压是由于声波的存在而引起的压力增值。单位为Pa。声波在空气中传播时形成压缩和稀疏交替变化,所以压力增值是正负交替的。但通常讲的声压是取均方根值,叫有效声压,故实际上总是正值,对于球面波和平面波,声压与声强的关系是:I= P2 / ρc式中:ρ-空气密度,如以标准大气压与20℃的空气密度和声速代入,得到ρ?c =408 国际单位值,也叫瑞利。称为空气对声波的特性阻抗. 声压级: LP = 20lg(P/P0) 式中:LP——声压级(dB); P ——声压(Pa);

光功率计使用说明

ON/OFF 为关闭或接通电源入/Select 按键一次则显示另一个设置波长,设置波长可往复顺序循环。 W/dBm 主机开机后以dBm为单位显示,按键后在W和dBm 之间转换。 Ref 按Ref键,将测量值转换成相对差值以dB为单位显示。 ... 光功率计的使用要和光源配合使用,要想知道光源发出的光是多少个DB,就用一条尾纤的A端链接光源B端连接光功率计计,显示在光功率计的数值,就是光源发出的光是多少个DB,一般光源发出的光是7个DB左右。 值得注意的是光源和光功率计要选择同样的波长测试,例如:光源选择的是1310nm,光功率计要选择同样的。 但若要光缆发生故障时,因设备还在发光,一般不要用OTDR测试,需要注意设备与OTDR发出的同样的光,有可能把设备或者OTDR毁坏,要用光功率计测试,OTDR一般测试备用纤芯,因为主要还要看在用纤芯的好坏,就需要先把一条尾纤连接光功率计与在用纤芯,看是否能受到光,收到光是多少个DB。 一般基站小于36DB或者更小,就达到最大值了,若是一般的直放站就要10个DB左右。 若是监控、光纤上网等一般需要数据的,还要更小,因为怕丢数据。 如果购买光源光功率计的话,建议购买3M的。 光功率计使用说明书 一、概述 本仪器测量精度高,稳定可靠。是一种智能化的、高性能的通用光功率计。采用了精确的软件校准 技术,可测量不同波长的光功率,具有好的性价比。是光电器件、光无源器件、光纤、光缆、光纤通 信设备的测量,以及光纤通信系统工程建設和维护的必备测量工具。 二.技术条件 2.1 性能指标 a.光波长范围: 850 ~1550 nm b.光功率测量范围:-70 ~+10 dBm c.显示分辨率: 0.01 dB d.准确度: ±5%(-70 ~+3 dBm ) 非线性:≤ 4%(-70 ~+3 dBm ) e.环境条件: 工作温度 0 ~55℃ 工作湿度≤ 85% f.电源: AC 220伏/50Hz ±10% 2.基本功能 a.显示方式:线性(mw/μw/ nw),对数(dBm)、相对測量(dB); b.自动功能:自动量程,自动调零,量程保持,平均处理,相对测量 处理, 波长校准; 三.原理

环境噪声控制工程复习资料

判断题 1.一列平面波在传播过程中,横坐标不同的质点,位相一定不同。(×) 2.同一种吸声材料对任一频率的噪声吸声性能都是一样的。(×) 3.普通的加气混凝土是一种常见的吸声材料。(√) 4.对于双层隔声结构,当入射频率高于共振频率时,隔声效果就相当于把两个单层墙合 并在一起。(×) 5.在声波的传播过程中,质点的振动方向与声波的传播方向是一致的,所以波的传播就 是媒质质点的传播。(×) 6.对任何两列波在空间某一点处的复合声波来讲,其声能密度等于这两列波声能密度的 简单叠加。(×) 7.吸声量不仅与吸声材料的吸声系数有关,而且与材料的总面积有关。(√) 8.吸声量不仅和房间建筑材料的声学性质有关,还和房间壁面面积有关。(√) 9.微孔吸声原理是我国科学家首先提出来的。(√) 10.微穿孔板吸声结构的理论是我国科学家最先提出来的。(√) 11.对室内声场来讲,吸声性能良好的吸声设施可以设置在室内任意一个地点,都可以取 得理想的效果。(×) 12.噪声对人的干扰不仅和声压级有关,而且和频率也有关。(√) 13.共振结构也是吸声材料的一种。(√) 14.当受声点足够远时,可以把声源视为点声源。(√) 15.人们对不同频率的噪声感觉有较大的差异。(√) 16.室内吸声降噪时,不论把吸声体放在什么位置效果都是一样的。(×) 17.多孔吸声材料对高频噪声有较好的吸声效果。(√) 18.在设计声屏障时,材料的吸声系数应在0.5以上。(√) 19.在隔声间内,门窗的设计是非常重要的,可以在很大程度上影响隔声效果。(√) 20.噪声污染的必要条件一是超标,二是扰民。(√) 21.不同的人群对同一噪声主观感觉是不一样的。(√) 22.在实际工作中,低频噪声比高频噪声容易治理。(×)

初中物理功和功率知识点及练习题

(一)功 1)概念:如果物体受到力的作用,并沿着力的方向移动一 段距离,这个力就对物体做了功 2)做功的两个必要因素,缺一不可: a)一是要有力的作用 b)二是物体沿着力的方向通过一段距离。(注意力作用 的阶段性) 3)三种情况对物体没有做功(适当加点分解原理) a)有力作用在物体上,但物体没动 b)有力作用在物体上,物体也通过了距离,但物体移 动距离的方向跟这个力的方向垂直。如手提水桶在 水平面上运动一段距离 c)物体通过了距离,但在物体通过距离的方向上没有 力的作用 4)功的计算和单位: a)计算:在物理学中,把力与物体沿力的方向移动距 离的乘积叫做功。功用W表示 W=FS(其中力的单位是N,距离的单位是m) b)单位:焦耳符号:J 5)功的原理 a)使用机械时,人们所做的功,都不会少于不用机械 时直接对物体做的功,即使用任何机械都不能省功

b)在使用机械做功时,由于机械有重力,机械之间存 在摩擦,所以人们要克服重力和摩擦做功。 c)在理想的情况下,即不考虑机械自身的重力和摩擦 的情况下,人们使用机械时所做的功等于不用机械 时直接用手做的功。 d)既然使用机械不省功,为什么还要使用机械? ①这是由于使用的机械有的可以改变力的方向、有 的可以省力、有的既能省力又能改变力的方向、 有的可以省距离、有的还可以改变做功的快慢 ②运用功的原理可以推导出使用斜面的省力公式 为:F=hG/s 直接用手做功:W1=Gh 使用斜面做功:W2=Fs 根据功的原理:W2=W1,则F= hG/s (二)机械效率 1)相关概念: a)有用功:利用机械做功时,对人们有用的功叫做有用功。 b)额外功:利用机械做功时,人们不需要但又不得不做的功叫做额 外功。它是由于摩擦、机械自重等原因而不得不做的功。 c)总功:人在利用机械达到目的过程中实际做的功叫做总功。 W总=W有用+W额外 2)怎样区分总功和有用功

三种射频功率测量方法

三种射频功率测量方法 自从第一台无线电发射机诞生之日起,工程师们就开始关心射频功率测量问题,直到今天依然是个热门话题。无论是在实验室、产线,还是教学中,功率测量都是必不可少的。 在无线电发展初期,测试工程师所面对的大多数是连续波、调幅、调频、调相或脉冲信号,这些信号都是有规律可循的。例如,连续波(如图1)调频或调相信号的功率测量都是很简单,只需要测量其平均功率;调幅信号(如图2)的功率与其调制深度有关,而脉冲信号的特性是以脉冲宽度和占空比来表达。对于以上这些模拟或模拟调制信号,射频功率测量所关心的基本上都是平均功率和峰值功率。 而现在,特别是20世纪90年代以后,数字通信开始快速发展,射频功率测量的重点也开始有些变化。因为数字调制信号(如图3)的包络无规律可循,其最大和最小电平会随机变化,而且变化量很大。为了描述这类信号的特征,引入了一些新的描述方法,如领道功率、突发功率、通道功率等。很多传统的功率计已经无法满足数字信号功率的测量要求,一部分功率测量的任务已经开始由频谱分析仪来完成。

下面我们介绍常见的几种射频功率测量方法,在此之前我们还需要明确一件事——在频域测试测量中,为什么习惯以功率来描述信号强度,而不是像时域测试测量中常用的电压和电流?那是因为在射频电路中,由于传输线上存在驻波,电压和电流失去了唯一性,所以射频信号的大小一般用功率来表示,国际通用的功率单位为W、mW、dBm。 频谱分析仪和功率计都是可以测量射频功率的,其中功率计又分为吸收式功率计与通过式功率计两种。 同样是功率测量,不同的测试仪器和测试方法所关注的重点是不同的。 射频功率的测量方法有三种: 频谱分析仪测量; 吸收式功率测量; 通过式功率测量。 1. 频谱分析仪测量 频谱分析仪(以下简称频谱仪)是一种基础的频域测试测量仪器,图4为采用数字中频技术频谱仪的基本工作原理。被测信号经过低通滤波器后进入混频器,与同时进入混频器的本地振荡器信号进行混频。由于混频器是非线性器件,所以会产生互调信号,落入滤波器的信号经过ADC,再依次进入中频滤波器,包络检波器,视频滤波器,视频检波器,最后将轨迹显示在屏幕上。 在进行射频功率参数测量时,频谱仪具有以下特点:

光功率计使用说明

光功率计使用说明

ON/OFF 为关闭或接通电源入/Select 按键一次则显示另一个设置波长,设置波长可往复顺序循环。 W/dBm 主机开机后以dBm为单位显示,按键后在W和dBm 之间转换。 Ref 按Ref键,将测量值转换成相对差值以dB为单位显示。 ... 光功率计的使用要和光源配合使用,要想知道光源发出的光是多少个DB,就用一条尾纤的A端链接光源B端连接光功率计计,显示在光功率计的数值,就是光源发出的光是多少个DB,一般光源发出的光是7个DB左右。 值得注意的是光源和光功率计要选择同样的波长测试,例如:光源选择的是1310nm,光功率计要选择同样的。 但若要光缆发生故障时,因设备还在发光,一般不要用OTDR测试,需要注意设备与OTDR发出的同样的光,有可能把设备或者OTDR毁坏,要用光功率计测试,OTDR一般测试备用纤芯,因为主要还要看在用纤芯的好坏,就需要先把一条尾纤连接光功率计与在用纤芯,看是否能受到光,收到光是多少个DB。 一般基站小于36DB或者更小,就达到最大值了,若是一般的直放站就要10个DB左右。 若是监控、光纤上网等一般需要数据的,还要更小,因为怕丢数据。 如果购买光源光功率计的话,建议购买3M的。 光功率计使用说明书 一、概述 本仪器测量精度高,稳定可靠。是一种智能化的、高性能的通用光功率计。采用了精确的软件校准 技术,可测量不同波长的光功率,具有好的性价比。是光电器件、光无源器件、光纤、光缆、光纤通 信设备的测量,以及光纤通信系统工程建設和维护的必备测量工具。 二.技术条件 2.1 性能指标 a.光波长范围: 850 ~1550 nm b.光功率测量范围:-70 ~+10 dBm c.显示分辨率: 0.01 dB d.准确度: ±5%(-70 ~+3 dBm ) 非线性:≤ 4%(-70 ~+3 dBm ) e.环境条件: 工作温度 0 ~55℃ 工作湿度≤ 85% f.电源: AC 220伏/50Hz ±10% 2.基本功能 a.显示方式:线性(mw/μw/ nw),对数(dBm)、相对測量(dB); b.自动功能:自动量程,自动调零,量程保持,平均处理,相对测量 处理, 波长校准;

声学 机器和设备发射的噪声 由声功率级确定工作位置和

!"# 中华人民共和国国家标准 $%&’()*+,-+.(##, /01234((*567(##" 声学机器和设备发射的噪声 由声功率级确定工作位置和 其他指定位置的发射声压级 !89:;<=8;.>9=;//?=<

前言 本标准等效采用国际标准-./00123405567声学8机器和设备发射的噪声8由声功率级确定工作位置和其他指定位置的发射声压级9:为-./00122系列标准的一部分; 本标准是<=#>0?1@A*0B0?1@A*6系列标准中的第四项标准:系列标准包括4 <=#>0?1@A*0声学机器和设备发射的噪声有关确定工作位置和其他指定位置发射声压级基础标准的使用准则 <=#>0?1@A*1声学机器和设备发射的噪声工作位置和其他指定位置发射声压级的测量一个反射面上方近似自由场的工程法 <=#>0?1@A*3声学机器和设备发射的噪声工作位置和其他指定位置发射声压级的测量现场简易法 <=#>0?1@A*@声学机器和设备发射的噪声由声功率级确定工作位置和其他指定位置的发射声压级 <=#>0?1@A*6声学机器和设备发射的噪声工作位置和其他指定位置发射声压级的测量环境修正法 该系列标准详细规定了一个机器设备或待测设备部件发射噪声的各种测定方法C该系列标准指导并列举了多种可供选择的方案:以确定机器设备的发射声压级;同时本标准还列举了有关声功率级测定方法国家标准和国际标准的情况; 本标准的附录D为提示性的附录; 本标准由全国声学标准化技术委员会提出并归口; 本标准起草单位4机械部上海电器科学研究所; 本标准主要起草人4陈业绍E施庆圆; 本标准自055A年02月0日起实施; F

(完整版)初三物理-功和功率-计算题练习

初三物理功和功率计算题练习 基础知识演练 1.功包括两个必要因素:一是__________________,二是________________________ 2.功率的计算公式为,单位是___,简称为______,符号为_____。 3.用40牛的水平拉力将重为100牛的物体沿水平方向拉动3米,此过程中,重力所做的功是_____焦,拉力所做的功是_____焦。 4.有人提着质量为10千克的一袋米沿着7米长的楼梯,登上4米高的楼。在上楼的过程中,人的作用力做的功是_____焦。 5.用100N的力拉小车,10s在力的方向上前进了50m,拉力做的功是_____J,拉力的功率是_______W. 6.以同样速度行驶大卡车和小轿车,动能大,故在同样道路上,不同车型限速是不同的,大卡车的最大行驶速度应比小轿车要(填"大"或"小") 7.用动滑轮提起重96N物体所用拉力为60N,则该动滑轮的机械效率为____.若用此动滑轮提起重200N的物体,这时的机械效率为______.(绳重与摩擦不计) 8.建筑工地上,起重机在15s内把质量1.5t的钢材匀速提升到3m高的地方,求:(1)钢材的重力是多少(g取 10N/kg)?(2)起重机对钢材做的功是多少?(3)起重机对钢材做功的功率是多少? 练习 1、在粗糙的水平面上,用100N的水平推力使一个重为500N的物体前进了10m,在此过程中( ) A.推力做了5000J的功B.推力做了1000J的功C.重力做了5000J的功D.重力做了1000J的功 2、体育课上两位同学进行爬杆比赛,若他们先后从同一根杆的底端匀速爬到顶端。粗略比较一下两人做功的大小,需要知道的物理量是() A爬杆的速度B爬杆的时间 C两人的体重 D杆的具体高度 3、如图所示,甲、乙两人将一木箱从一楼抬上三楼,甲对木箱做的功________乙对木箱做的功(填“大于”、“等于”或“小于”). 4、如图用滑轮组将重为900N的物体匀速提升2m,不计摩擦和滑轮重,所施加的拉力F=_______N,这一过程中拉力F做功______J。

三相电路功率的测量方法

三相电路功率的测量方法 F0403020班 5040309585方轶波 摘要:三相电路功率的测量是三相电路分析的重要内容,本文按三相三线制和三相四线制分类,较详细地讨论了三相电路功率测量的接线问题,总结了两表法和三表法各自的适用范围及功率表读数在不同接线方式下的物理意义,指出了它们的联系与区别。 关键词:三相电路,功率测量 0 引言 本文将围绕测量三相电路功率的两表法和三表法的原理和接线方法进行讨论,指出它们之间的联系与区别,希望对能对同学的理解以及总结归纳有所帮助。 1 对称三相电路功率的测量 1.1 对称三相电路功率的测量 对称三相电路即三相电源对称、三相负载均衡的三相电路。以下分别从三相四线制和三相三线制两种情况讨论。 对三相四线制系统,测三相平均功率的接线如图 1 所示。它的接线特点是每个功率表所接的电压均是以中线N 为参考点,三个功率表W AN,W BN 和W CN 的读数分别为P AN,P BN 和P CN,可用式(1)表示。 P AN=U AN I A cos? P BN=U BN I B cos?(1) P CN=U CN I C cos? 图1 三表法测三相四线制三相负载平均功率的接线示意图 三相的总功率为P = P CN+P BN+P AN。三个表的读数均有明确的物理意义,即P AN,P BN 和P CN 分别表示A 相、B 相和C 相负载各自吸收的平均功率。这就是三表法。这种接线方法是最容易理解的。 实际上,三表法测三相功率不止图 1 所示的一种接线方式,另外还有三种接线方式,如图2 所示,分别称作共A,共B 和共C 接法(与此相对应,图1 中的接法可称作共中线N 接法)。对应每一种接线中的三个表的读数的代数和均表示三相负载吸收的总功率(后面将给出证明)。实际上,因为是对称三相电路,有i N =0 ,所以图2(a),(b)和(c)中的W NA , W NB W NC的读数必为零,在测量时可不接,此时的三表法便简化为两表法。可见,此时的两表法是三表法的特例。当然,这里单个表的读数没有明确的物理意义。 上述四种三表法的接线的特点是每组接线中的三个表所接电压均以同一根线为参考点,即分别是共A, B, C 或N,而电流则分别是非参考线中的电流。功率表接线的极性端如图中所示。