混响时间检测介绍

   如果在具有反射边界的房间中产生冲动声音，则在边界处的重复反射导致快速建立或多或少均匀的声场。然后，当声能被边界材料吸收时，该场衰减。声能衰减的速率取决于反射表面的吸收特性和它们之间的距离。声强或声压级衰减60dB所需的时间称为混响时间RT。RT的值可以从几分之一秒到几秒不等，并且取决于房间的大小和其构造中使用的材料的性质。

  混响时间是表征房间声学特性的有用数量。建筑声学设计的排名靠前步是为房间的预期用途确定适当的混响时间值，然后指定在结构中使用的材料，这将达到所需的RT值。对于由于过度或不充分的混响而产生声学问题的房间，RT的测量通常是确定合适的补救措施的排名靠前步。

  在该实验中，描述了用于测量混响时间的方法。该方法为结果提供快速值，并且如果与膝上型计算机一起使用，则可以容易地携带。该实验非常适合实际现场使用，适用于声学，建筑，建筑和建筑环境的技术人员

实验设置

   设置只需要将麦克风连接到ADC-100的一个输入通道。实验过程涉及破裂膨胀的气球以产生声音冲动。然后，ADC和PC用于捕获衰减声场产生的麦克风信号。设置数据捕获的触发级别，以便在气球爆裂时开始数据采集。
   需要快速采样以确保从样本重建的信号是模拟输入信号的表示。记录长度应足够长，以确保完全捕获衰变事件。这里描述的实验中的设置使用了ADC-100（我们在通道A中以22 kHz测量）获得的很大采样率，并且采样0.5秒。考虑到在实验中生成的大量样本，使用Picolog而不是Picoscope。

结果分析

   麦克风输出电压V与瞬时压力成比例。计算混响时间所需的声压级（SPL）由下式给SPL = 20log（p rms / p 0rms）并以分贝（dB）表示在此定义中，p rms 是rms声压，p 0rms 是SPL测量的RMS参考压力，即2 x 10 -5次方 N / m²

  根据定义，混响时间是SPL下降60 dB所需的时间。如果假设声压的衰减是指数的，使得SPL以线性方式下降，则表明作为时间函数绘制的SPL图的斜率仅为-60 / RT是一件简单的事情
测量的量是麦克风电压而不是实际声压，但这两个量之间的比例意味着麦克风电压下降60 dB对应于SPL下降60 dB，因此可以根据电压测量值计算混响时间。

  该过程是计算均方根电压V rms 并找出Vrmsplotted对数随时间变化的曲线图的斜率。在这种情况下，图的斜率是-3 / RT。均方根电压的计算包括对每个样本求平方，在适当的时间间隔内求平均值，然后找到平均值的平方根。然后计算混响时间需要计算每个均方根电压的对数，并进行回归分析以找出log V rms 对时间的曲线的斜率。显然，鉴于大量样本，不可能手工处理数据。这里采用的程序是使用Picolog将数据保存为文本文件，然后将数据导入到具有数据分析功能的合适程序中。尽管也可以使用Excel，但MathCAD特别适用于此。

  MathCAD文档的输出如图2所示。这显示了在对数图上绘制的文档中计算出的均方根电压作为时间的函数，并且也在文档中计算的回归线被叠加
平均时间是计算的可变参数。对于此处显示的图表，使用200个样本或10毫秒的平均时间。根据回归线的斜率计算的混响时间为1.44秒。