Устройство для определения звукоизоляции ограждающих конструкций

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц 546692

Союз СоветскихСоциалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.12.72 (21) 1857786/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.02.77. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 29.03.77 (51) М. Кл.з- Е 04В 1/74

G 10К 11/00

Гасударственный комитет

Совета Мииистров СССР па делам изобретений и открытий (53) УДК 699.834.534 (088.8) (72) Авторы изобретения

Э. Л. Шахбазян, Э. A. Дастакян, Э. М. Крищян и Г. Л. Осипов

Армянский научно-исследовательский институт строительства и архитектуры (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗВУКОИЗОЛЯЦИИ

ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ

Изобретение относится к устройствам для определения звукоизолирующих свойств ограждающих конструкций и может быть применено в натурных и лабораторных условиях в строительной промышленности.

Известные устройства по определению показателей звукоизоляции от ударных и воздушных звуков, включающие в себя входной усилитель, фильтры, детекторы, блоки вычитания с источниками эталонного напряжения, модуляторы, коммутирующие элементы, преобразователь аналог-код с блоками индикации, требуют дополнительную ручную обработку полученных данных из-за невозможности осуществить смещение нормативной кривой, по величине которой определяют показатели звукоизоляции (1).

Известно также устройство для определения звукоизоляции ограждающих конструкций, содержащее камеры высокого и низкого давления, подключенные через шумомеры к усилителям входного блока, состоящего из фильтров, детекторов, логарифмических каскадов, схем вычитания с источником эталонного напряжения, соединенных с коммутатором, блок индикации, включающий генератор, модулятор, детектор, усилители вертикальной и горизонтальной развертки электроннолучевой трубки и преобразователь аналог-код (2).

Это устройство имеет недостаточную точность измерения, так как оно не учитывает погрешности, вносимые элементами автоматизированного измерительного тракта из-за не5 совершенства частотных характеристик шумомера и фильтров, а также аттенюатора шумомера.

Для повышения точности измерения и автоматизации получения частотных характери10 стик и показателей звукоизоляцип ограждающих конструкций от воздушных и ударных звуков предлагаемое устройство снабжено операционным усилителем, цифровым вычислителем, блоком формирования эталонных и кор15 ректирующих напряжений, а в схему вычитания входного блока введена корректирующая цепь с источником корректирующего напряжения, причем один из выходов коммутатора входного блока через операционный усили20 тель, цифровой вычислитель и шаговый искатель блока формирования эталонных и корректирующих напряжений соединен обратной связью со схемой вычитания, а другие три выхода соответственно подключены к преобразо25 вателю аналог-код, счетчик и схему И цифрового вычислителя.

На чертеже показана блок-схема описываемого устройства, содержащего входной блок 1, операционный усилитель 2, цифровой вычи30 слитель 3, блок 4 индикации и блок 5 форми546692 рования эталонных и корректирующих напряжений.

Сигналы пз камеры высокого уровня (КВУ) и камеры низкого уровня (КНУ) с выхода шумомеров одновременно поступают во входной блок 1. Во входном блоке сигналы усиливаются входным усилителем (ВУ) и поступают на входы третьоктавных филыров Ф1 — Ф1б.

Сигналы, полученные на выходе фильтров, детектируются детекторами ДI — ДI|;, логарифмируются логарифмическими каскадами ЛК и поступают на входы схем 6 вычитания, на входы которых поступают также сигналы с блока

5 формирования эталонных (U/„,) и корректирующих (U„.„) напряжений. Источник 7 стабилизированного напряжения в блоке 5 подключен к двум аттенюаторам 8, 9, выходы которых соответственно подключены к потенциометрам 10, 11 посредством переключателя 12 и шагового искателя 13 для установки корректирующих и эталонных напряжений. При помощи эталонных напряжений устанавливаются нор м ативные значения звукоизоляции.

Корректирующее напряжение вводится для получения истинного значения разностей уровней звукового давления, измеряемых в КВУ и КНУ.

Прп использовании в качестве входного сигнала с источника со сплошным спектром, например при измерениях звукоизоляцип ограждающих конструкций, погрешности, вносимые несовершенством частотных характеристик шумомера и фильтров, а также аттенюатором шумомера, можно учитывать одним числом, полученным как среднее алгебраическое этих погрешностей.

Следовательно, вводя данную величину прп помощи U;; на выходе фильтров, в процессе измерения можно исключить погрешности, вносимые элементами устройства, т. е. значительно повысить точность измерения.

Для получения истинного значения разностей уровней звукового давления, измеряемых в КВУ и КНУ, величина корректирующего напряжения берется равной разности показаний аттенюаторов шумомера КВУ и КНУ.

К выходу входного блока подсоединен oIIeрационный усилитель 2, сопротивление обратной связи которого равно входным сопротивлениям схемы вычитания. При этом напряжение на выходе операционного усилителя выразится соотношением:

U,„,=r,UL г где U; — входные напряжения на схеме вычитания i-ого фильтра.

На крайних фильтрах входные сопротивления схем вычитания по сравнению с входными сопротивлениями остальных фильтров увеличены в два раза, поэтому напряжения на выходе операционного усилителя делятся на два. Сигнал с выхода операционного усилителя 2 поступает на блок индикации 4 и на цифровой вычислитель 3. Блок индикации 4 состо5

Зо

65 пт из двух модуляторов (Мь М ), детекторов (ДУь ДУ ) и усилителей вертикальной и горизонтальной развертки (УВРь УВР ) и (УГР), выходы которых подключены соответственно к вертикальным и горизонтальным пластинкам электроннолучевой трубки 14. Следовательно, осуществляется селекция положительных и отрицательных импульсов, которые ус»ливаются и поступают на электроннолучевую трубку.

Таким образом, на электроннолучевой труб«е 14 можно наблюдать частотные характеристики звукоизоляции ограждающих конструкций, нормативную кривую, а также разностные характеристики между ними.

В цифровом вычислителе 3 аналоговый сигнал преобразуется в дискретный и запоминается в счетчике. В процессе измерений в счетчике накапливается величина, равная суммарному значению неблагоприятных отклонений частотных характеристик от нормативной кривой.

Для определения показателя звукоизоляцип нормативная кривая сдвигается вертикально до тех пор, пока среднее неблагоприятное отклонение будет меньше или равно 2 Дб, т. е. чтобы выполнялось условие:

Я2 Дб, 15 где S — суммарное значение неблагоприя ных отклонений на всех полосах частот.

Выражение (1) можно записать в виде

S=15 2=30 Дб, если суммарное значение неблагоприятных отклонений меньше или равно 30, условие (1) выполняется, если же оно больше 30, то данное условие не выполняется и поэтому необходимо дальнейшее смещение нормативной кривой.

С выхода коммутатора 16 входного блока 1 выводятся три дополнительные шины, которые соединяются с формирователями FI Fg и F3 и цифрового блока 3. Формирователь FI служит для формирования сигнала, запускающего преобразователь 17 аналог-код при каждом переключении фильтров. Формирователи F и

FJ служат для формирования сигналов, характеризующих соответственно начало и конец оборота коммутатора 16.

Импульс, образующийся на выходе формирователя F>, поступает на вход схемы совпадений И, на вход которой поступает также сигнал с выхода триггера 18. Если триггер 18 в единичном положении, т. е. за один оборот коммутатора в счетчике накопилась величина больше 30, импульс с выхода формирователя

F>, проходя через схему И, усиливается и поступает на обмотку возбуждения шагового искателя 13, контакты которого подключены к аттенюатору 9 блока 5. Аттенюатор 9 представляет собой потенциометр с фиксированными сопротивлениями, к которым подключены контакты шагового искателя 13.

При установке нормативной кривой на экране электроннолучевой трубки 14 контакт ша546692 гового искателя 13 соединяют с серединой аттенюатора, т. е. ставят в нулевое положение.

Нормативная кривая устанавливается при помощи потенциометров 11, подключенных к выходу шагового искателя 13.

Прп каждом переключении от нулевого положения вверх (вниз) напряжение на выходе шагового искателя 13 увеличивается (уменьшается) на 1 Дб.

В исходном положении при измерении показателя звукоизоляции от воздушного звука шаговый искатель 13 устанавливается в положение, в котором он коммутирует верхний крайний контакт +20 Дб, т. е. нормативная кривая в исходном положении сдвигается на

20 Дб вверх.

За каждый оборот коммутатора 16, если в счетчике 15 накапливается величина больше

30 Дб, на обмотку возбуждения поступает импульс, переключающий шаговый искатель

13, сдвигающий нормативную кривую на 1 Дб вниз. Шаговый искатель 13 будет переключаться до тех пор, пока в счетчике не накопится величина, меньшая или равная 30 Дб.

По номеру контакта, коммутируемого шаговым искателям, после его остановки определяется показатель звукоизоляции от воздушного звука.

Для определения показателя звукоизоляции от ударного звука в блоке 5 необходимо изменить полярность источника стабилизированноного напряжения.

Формула изобретения

Устройство для определения звукоизоляцип ограждающих конструкций, содержащее камеры высокого и низкого давления, подключенные через шумомеры к усилителям входного блока, состоящего из фильтров, детекторов, логарифмических каскадов, схем вычитания с источником эталонного напряжения, соединенных с коммутатором, блок индикации, включающий генератор, модуляторы, детекторы, усилители вертикальной и горизонтальной развертки электроннолучевой трубки, и преобразователь аналог-код, о т л и и а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и обеспечения автоматизации получения частотных характеристик и показателей звукопзоляцип ограждающих конструкций от ударных и воздушных звуков, устройство снабжено операционным усилителем, цифровым вычислителем, блоком формирования эталонных и корректирующих напряжений, а в схему вычитания входного блока введена корректирующая цепь с источником корректирующего напряжения, причем один пз выходов коммутатора входного блока через операционный усилитель, цифровой вычислитель и шаговый искатель блока формирования эталонных и кор23 ректпрующих напряжений соединен обратной связью со схемой вычитания, а другие три выхода соответственно подключены к преобразователю аналог-код, счетчик и схему И цифрового вычислителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт. свпд. М 310016, М. кл. Е 04В 1/74, 1971.

35 2. Авт. свид. Хо 348704, М. кл,"- Е04В 1/74, 1972 (прототип) .

546692!

1 ! !

1 дну

МЕ f

1

Составитель Н. Фомичев

Техред А. Галахова

Редактор И, Шейкин

Корректор Л. Брахнина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 925/1 Изд. М 257 Тираж 909 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5