[发明专利]一种基于电声耦合的管道低频噪声控制装置

说明书

本发明的目的在于提供一种基于电声耦合的管道低频噪声控制装置，包括上游扬声器、下游扬声器、耦合电路，噪声控制的主管段包括上游的进气管段、中部的消声管段、下游的出口管段，消声管段分别设置上游扬声器和下游扬声器，上游扬声器和下游扬声器通过耦合电路相连，消声管段上设置可沿管壁横向平移的滑轨，下游扬声器安装在滑轨上。本发明可以克服传统H‑Q管固定结构，消声频带单一的缺点。并且利用电声耦合特性，创造主、旁管路间的声程差，提高消声装置的灵活性，缩小结构尺寸。

技术领域

本发明涉及的是一种噪声控制装置，具体地说是管道噪声控制装置。

背景技术

管道噪声控制方法，主要分为主动控制和被动控制两种。主动控制方法主要利用声波相互叠加的原理进行噪声控制，系统的结构比较复杂，需要一定时间才能达到系统稳定，适用的工作场景比较受限。被动控制方法已经发展多年，得到广泛的应用，其可以有效消除中高频噪声。根据噪声控制原理，若将被动控制装置应用于低频噪声控制，则其消声频带较窄，且装置的尺寸受到声波波长的限制，通常尺寸较大。

Herschel-Quincke(H-Q)管是较典型的低频、被动控制消声装置，其利用声音在主管路与旁通管路之间传播的声程差，使得声音在主、旁管路交汇处的声波存在相位差从而达到消声效果。公开的专利CN101956884A描述了一种可调节H-Q管旁通管路的半主动式装置，拓宽了传统H-Q管装置的有效吸声带宽，使消声装置在中低频都有较好的吸声效果，但是这种装置将传统H-Q管路复杂化，添加了控制器等器件，使得消声装置体积变大，且可变长的复杂旁支管路的密封性也是工程中的难题。若将H-Q管用于低频噪声控制时，其低频性能受到旁支管路长度的限制，即若要消除低频噪声，旁支管路的长度必须很长。

发明内容

本发明的目的在于提供在特定频带消声效果的一种基于电声耦合的管道低频噪声控制装置。

本发明的目的是这样实现的：

本发明一种基于电声耦合的管道低频噪声控制装置，其特征是：包括上游扬声器、下游扬声器、耦合电路，噪声控制的主管段包括上游的进气管段、中部的消声管段、下游的出口管段，消声管段分别设置上游扬声器和下游扬声器，上游扬声器和下游扬声器通过耦合电路相连，消声管段上设置可沿管壁横向平移的滑轨，下游扬声器安装在滑轨上。

本发明还可以包括：

1、滑动滑轨调整上游扬声器、下游扬声器间的间距，使得上游扬声器、下游扬声器间间距与共振频率相匹配，即间距等于共振频率对应的半波长。

2、噪声进入主管段后分为两路，第一路直接经上游的进气管段、中部的消声管段传递到下游扬声器处，第二路到达上游扬声器表面引起振膜振动，产生感应电动势，下游扬声器因通有感生电流而发声，两路声波在下游扬声器处汇合，产生相消干涉。

3、上游扬声器和下游扬声器外部均布置密封背腔。

本发明的优势在于：本发明可以克服传统H-Q管固定结构，消声频带单一的缺点。并且利用电声耦合特性，创造主、旁管路间的声程差，提高消声装置的灵活性，缩小结构尺寸。

附图说明

图1为下游扬声器处两路声波交汇叠加的示意图；

图2为本发明的结构示意图；

图3为当两个扬声器间距离为1m时装置的传递损失。

具体实施方式

下面结合附图举例对本发明做更详细地描述：

结合图1-3，本发明一种基于电声耦合的管道低频噪声控制装置包括主管段、上游扬声器3、背腔2、进气管段1、耦合电路4、下游扬声器5、背腔6、侧板7、出口管段8、限位块9。