CN221760996U - 吸声结构及消声室 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种吸声结构及消声室。吸声结构包括支架，具有将吸声结构安装至外部环境的安装部；吸声组件，设于支架；以及微穿孔板吸声结构，设于所架且位于吸声组件和安装部之间；其中，吸声组件具有第一吸声参数，第一吸声参数被配置为使吸声组件吸收第一频段的声波，微穿孔板吸声结构具有第二吸声参数，第二吸声参数被配置为使微穿孔板吸声结构吸收第二频段的声波；其中，第二频段的下限值小于第一频段的下限值。上述吸声结构在达到基本同样的吸声效果时，其整体厚度远小于传统吸声部件的厚度，从而扩大了消声室内部的自由声场，有利于各类声学工作和声学实验的开展。

Description

吸声结构及消声室

技术领域

本实用新型涉及吸声技术领域，特别是涉及一种吸声结构及消声室。

背景技术

随着科技的发展，人们对科技产品的声学性能和宁静住宅等需求日益提高。为了有效评估部分产品的声品质和吸隔声材料的降噪性能，需在消声室或者半消声室内进行测评。消声室是一种特殊的房间，用于隔绝外界噪声并减少内部声音反射和传播。消声室通常由具有吸音功能的材料构建而成，旨在提供一个安静的环境，以便进行精确的声学测量、实验研究或需要低噪声环境的应用。

然而，传统的消声室往往需要设置较大体积的吸声部件(如多孔吸声材料)进行中低频噪声的消除，从而造成较大的空间占用，限制了自由声场的大小，不利于声学工作和声学实验的开展。

实用新型内容

基于此，本实用新型旨在提供一种改进的吸声结构及消声室，以解决上述问题中的至少之一。

第一方面，本申请提供一种吸声结构，包括：

支架，具有将所述吸声结构安装至外部环境的安装部；

吸声组件，设于所述支架；以及，

微穿孔板吸声结构，设于所述支架且位于所述吸声组件和所述安装部之间；

其中，所述吸声组件具有第一吸声参数，所述第一吸声参数被配置为使所述吸声组件吸收第一频段的声波，所述微穿孔板吸声结构具有第二吸声参数，所述第二吸声参数被配置为使所述微穿孔板吸声结构吸收第二频段的声波；

其中，所述第二频段的下限值小于所述第一频段的下限值。

上述吸声结构，至少具备以下有益效果：

1、通过在吸声组件与安装部之间设置微穿孔板吸声结构，并合理设置吸声组件的第一吸声参数和微穿孔板吸声结构的第二吸声参数，使得微穿孔板吸声结构的吸声频段的下限值低于吸声组件的吸声频段的下限值，既拓宽了吸声结构的中低频吸声带宽，也使得上述吸声结构在拥有中高频吸声效果的前提下达到更优的低频吸声性能；

2、在达到基本同样的吸声效果时，上述吸声结构的整体厚度远小于传统吸声部件的厚度，从而突破了传统消声室吸声部件厚度与吸声带宽之间的限制，扩大了消声室内部的自由声场，有利于各类声学工作和声学实验的开展；

3、上述吸声结构相比于消声室中的传统吸声部件体积减小，从而可减少材料的使用，更容易满足轻量化需求，有利于降低施工难度；

4、上述吸声结构的第一吸声参数和第二吸声参数还可根据目标吸声频段进行调整，因此，上述吸声结构还具备较强的频率设计可调性，有利于满足不同的定制化吸声需求。

在其中一个实施例中，所述第二吸声参数包括：所述吸声组件距所述微穿孔板吸声结构的第一间距，以及所述微穿孔板吸声结构距所述安装部所在平面的第二间距；其中，所述第一间距和所述第二间距均大于0。

在其中一个实施例中，所述第一间距和所述第二间距之和小于或等于所述吸声组件的厚度。

在其中一个实施例中，所述第一间距的取值范围为h/5～h/3，所述第二间距的取值范围为h/5～h/3，其中，h表示所述吸声组件的厚度。

在其中一个实施例中，所述微穿孔板吸声结构包括两个或两个以上沿所述支架的延伸方向依次间隔设置的微穿孔板；所述第二吸声参数还包括：相邻两个所述微穿孔板之间的相邻间距；其中，所述相邻间距的取值范围为h/5～h/3。

在其中一个实施例中，所述微穿孔板吸声结构包括至少一个微穿孔板，所述微穿孔板开设有多个穿孔，所述第二吸声参数还包括所述微穿孔板的厚度、孔隙率以及各所述穿孔的孔径。

在其中一个实施例中，所述微穿孔板的厚度的取值范围为0.5mm～1mm；所述微穿孔板的孔隙率的取值范围为1％～3％；所述穿孔的孔径的取值范围为0.2mm～0.8mm。

在其中一个实施例中，所述微穿孔板吸声结构中至少一个所述微穿孔板上的穿孔呈阵列形式排布；其中，任意一排穿孔中各穿孔的孔径相同，以及至少两排穿孔的孔径不相同。

在其中一个实施例中，所述吸声组件包括至少一个第一吸声尖劈，所述第一吸声尖劈包括尖部和设于所述尖部底部的基部，所述第一吸声参数包括所述尖部的厚度和所述基部的厚度。

在其中一个实施例中，所述尖部的厚度与所述基部的厚度的比值的取值范围为8～12。

在其中一个实施例中，所述至少一个第一吸声尖劈包括两个或两个以上的第一吸声尖劈，所述微穿孔板吸声结构包括两个或两个以上的微穿孔板，每个所述第一吸声尖劈与所述安装部之间的空腔中设置有一个或多个所述微穿孔板。

在其中一个实施例中，所述吸声结构还包括：至少一个第二吸声尖劈，设于所述至少一个第一吸声尖劈和所述微穿孔板吸声结构之间。

在其中一个实施例中，每个所述第一吸声尖劈与所述微穿孔板吸声结构之间的空腔中设置有一个或多个所述第二吸声尖劈。

在其中一个实施例中，所述微穿孔板吸声结构包括两个或两个以上沿所述支架的延伸方向依次间隔设置的微穿孔板，相邻两个所述微穿孔板之间设置有多孔吸声材料。

在其中一个实施例中，所述吸声组件包括至少一个吸声平板，所述第一吸声参数包括所述吸声平板的厚度。

在其中一个实施例中，所述吸声组件的至少一个表面为曲面。

第二方面，本申请提供一种消声室，包括至少一个室内壁板、底板、以及设于至少一个所述室内壁板和/或所述底板的如前文所述的吸声结构。

上述消声室，通过在至少一个室内壁板和/或底板上设置前述吸声结构，既有利于拓宽消声室的中低频吸声带宽，也可使消声室在拥有中高频吸声效果的前提下达到更优的低频吸声性能；同时，由于在达到基本同样的吸声效果时，前述吸声结构的整体厚度远小于传统吸声部件的厚度，因此上述消声室还具备较大的自由声场，有利于各类声学工作和声学实验的开展。

在其中一个实施例中，消声室还包括设于所述消声室底部的隔振路轨，所述隔振路轨包括至少一个隔振弹簧。

在其中一个实施例中，所述隔振路轨设于所述底板靠近地面的一侧且包括两个或两个以上并排设置的隔振弹簧。

在其中一个实施例中，消声室还包括设于至少一个所述室内壁板且与所述室内壁板转动连接的隔声门。

在其中一个实施例中，所述隔声门包括第一镀锌钢板层和第二镀锌钢板层，所述第一镀锌钢板层和第二镀锌钢板层之间设有低频吸收层；所述第一镀锌钢板层和所述低频吸收层之间设有第一中高频吸收层；所述第二镀锌钢板层和所述低频吸收层之间设有第二中高频吸收层；所述第一镀锌钢板层和所述第一中高频吸收层之间设有隔声阻尼毡层；所述第二镀锌钢板层和所述第二中高频吸收层之间设有隔声阻尼毡层。

在其中一个实施例中，还包括设于至少一个所述室内壁板的消声风道，所述消声风道包括相对的进风端和出风端以及贯通所述进风端和所述出风端的风腔，所述消声风道在所述风腔的延伸方向上设有多个消声模组，所述消声模组包括沿其周向设置的多个超构消声基板，所述超构消声基板朝向所述风腔的一侧设置有至少一个连通部，且所述超构消声基板的内部具有至少一个谐振腔，每个所述谐振腔通过至少一个所述连通部与所述风腔连通，以通过共振吸收所述风腔中的声波的能量。

在其中一个实施例中，所述消声风道还包括设于所述风腔的至少一个消声插板，所述消声插板的两侧分别设置有至少一个连通部，且所述消声插板的内部具有至少两个谐振腔，每个所述谐振腔通过至少一个所述连通部与所述风腔连通，以通过共振吸收所述风腔中的声波的能量。

在其中一个实施例中，还包括设于所述风腔内部且位于所述风腔侧方的多孔吸声材料。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一实施例吸声结构的结构示意图；

图2为本申请一实施例吸声结构的结构示意图；

图3为本申请一实施例吸声结构的部分元件设置示意图；

图4为本申请一实施例吸声结构的微穿孔板的俯视示意图；

图5为本申请一实施例吸声结构的吸声组件的俯视示意图；

图6为图5中A-A面的剖视示意图；

图7为本申请一实施例吸声结构的吸声效果图；

图8为本申请一实施例吸声结构的结构示意图；

图9为本申请一实施例吸声结构的吸声效果图；

图10为本申请一实施例消声室的结构示意图；

图11为本申请一实施例隔振路轨的结构示意图；

图12为本申请一实施例消声风道的结构示意图；

图13为本申请一实施例消声模组的结构示意图。

元件标号说明：

10、吸声结构，10’、吸声结构，110、吸声组件，111～112、第一吸声尖劈，1121、尖部，11211尖部穿孔板，1122、基部，11221基部穿孔板，1123、吸声材料，120、微穿孔板吸声结构，121、第一微穿孔板，1211、基板，1212、第一微穿孔，1213、第二微穿孔，122、第二微穿孔板，130、支架，131、安装部，140、第二吸声尖劈，M、安装部所在平面；

20、室内壁板，30、底板，40、隔振路轨，41、隔振弹簧，50、隔声门，60、消声风道，61、消声风道进风端，62、消声风道出风端，63、风腔，610、消声模组，620、消声插板，611、消声模组进风端，612、消声模组出风端，6110、超构消声基板，6111、连通部。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

消声室技术在许多领域都有广泛的应用，如声学测量、声学实验、音频录音、精密仪器测试等。它不仅可以提供一个准确的声学环境，还可以有效降低噪声对人们的影响，提高工作和学习的效果。消声室中主要应用的技术包括：

吸声材料：消声室的内壁通常由各种吸音材料构建，如吸声板、吸声尖劈等，这些材料能够吸收声波的能量，减少声音的反射和传播。

隔声结构：消声室的外墙通常采用隔音结构，以隔绝外部噪声的干扰，同时也可以确保室内的声音不外泄，如多层隔声墙、隔声门等。

空气处理系统：消声室内部通常需要一个良好的空气处理系统，以确保空气流通和室内的温度、湿度等环境参数的控制。

在实现本实用新型的过程中，发明人发现传统的消声室存在如下问题：

1、自由声场空间较小，容易对声学工作和声学实验的开展造成限制；

2、本底噪声较高，不利于低分贝噪声的测量和测试；其中，本底噪声(groundnoise)表示测试设备本身不希望有的声信号，或者说是声源停止发声时周围环境的噪声；

3、吸声部件的吸声带宽较小，不利于进一步提升消声室的吸声性能。

有鉴于此，本申请实施例提供一种改进的消声室，通过在内部设置改进的吸声结构，可扩大消声室的自由声场和吸声带宽，并结合隔振路轨、隔声门以及消声风道，可充分降低消声室的本底噪声，从而有利于进一步拓宽消声室的应用范围，方便各类声学工作和声学实验的开展。

如图10所示，本申请实施例提供一种消声室1，包括至少一个室内壁板20、底板30、以及设于至少一个室内壁板20和/或底板30的吸声结构10。除此之外，消声室1还包括设于消声室1底部的隔振路轨40，以及设于至少一个室内壁板20的隔声门50和消声风道60。其中，吸声结构10有利于提升消声室1的吸声带宽和吸声性能，且吸声结构10具有较小的空间占用，从而有利于扩大消声室1的自由声场；隔振路轨40、隔声门50和消声风道60有利于隔绝外部噪声的干扰，从而降低消声室1的本底噪声，同时也可以确保室内的声音不外泄。

示例性的，室内壁板20可以是墙壁、墙板、铝合金板、木板、吊顶中的任意一种，做更大范围的理解，室内壁板20也可以是消声室1上的不可拆卸板状部件。示例性的，底板30可以是地板、铝合金板、板砖(含瓷砖)中的任意一种，做更大范围的理解，底板30也可以是消声室1上不可搬起的板状部件。

示例性的，如图1和图2所示，吸声结构10包括：支架130，具有将吸声结构10安装至外部环境(如室内壁板、底板等)的安装部131；吸声组件110，设于支架130；以及微穿孔板吸声结构120，设于支架130且位于吸声组件110和安装部131之间；其中，吸声组件110具有第一吸声参数，第一吸声参数被配置为使吸声组件110吸收第一频段的声波，微穿孔板吸声结构120具有第二吸声参数，第二吸声参数被配置为使微穿孔板吸声结构120吸收第二频段的声波；其中，第二频段的下限值小于第一频段的下限值。示例性的，吸声组件110可通过装填在其内部的多孔材料(图中的网格区域)吸声；微穿孔板吸声结构120实现吸声的原理则为：声波通过微穿孔板上的穿孔进入微穿孔板背腔，当声音频率接近背腔共振频率时，微孔内空气与孔壁反复摩擦，通过热粘性效应，产生热损耗，从而耗散热能，达到吸声的目的。可选的，支架130可以是龙骨骨架，说是其他能在吸声组件110与微穿孔板吸声结构120、以及微穿孔板吸声结构120与安装部131之间形成空腔的支撑结构。可选的，安装部131与外部环境的安装形式可以是卡接、铆接、螺钉螺栓连接、粘接等，本申请对此不做限制。

可选的，如图2所示，对于截止频率较高(如80Hz/100Hz)的消声室，吸声组件110可采用厚度较薄(如350mm)吸声平板。可选的，如图1所示，对于截止频率较低(如50Hz)的消声室，吸声组件110可采用厚度较厚(如850mm)的吸声尖劈。其中吸声平板和吸声尖劈均可通过穿孔板包覆多孔材料形成。需要指出的是，传统的吸声平板和吸声尖劈主要缺点是在一定厚度限制下低频吸声性能较差，通常需要1.5m以上的厚度才能满足低频消声需求(例如吸收50Hz声波至少得1.7m以上才能达到0.99的吸声系数)，进而大幅降低消声室的实际可用空间。而本申请实施例的吸声结构10，通过在吸声组件110和安装部131之间增加微穿孔板吸声结构120，可在实现同样低频吸声效果的情况下，大大降低吸声结构10整体的厚度，从而扩大消声室1的自由声场，方便各类声学工作和声学实验的开展。

可选的，第一吸声参数可以包括吸声组件110中多孔材料的等效密度和体积模量，等效密度和体积模量可用来表征多孔材料的声阻抗。可选的，第一吸声参数可以包括吸声组件110中多孔材料的声学参数，如孔隙率、空气流阻、曲折因子、黏滞特征长度和热特征长度等。可选的，第一吸声参数还可以包括吸声组件110的厚度。可选的，当吸声组件110包括如图2所示的吸声平板时，吸声结构10’的第一吸声参数还可以包括吸声平板的厚度，其中，图2中箭头所示的上下方向表示吸声平板的厚度方向。可选的，当吸声组件110包括如图1所示的吸声尖劈时，吸声结构10的第一吸声参数还可以包括吸声尖劈的数量、吸声尖劈中尖部和基部的厚度的比例关系、尖部的角度等，其中，图1中箭头所示的上下方向表示吸声尖劈的厚度方向，亦即尖部和基部的厚度方向。

可选的，如图1至图3所示，微穿孔板吸声结构120包括一个或多个微穿孔板。以图3所示为例，微穿孔板吸声结构120包括第一微穿孔板121和第二微穿孔板122，第一微穿孔板121包括基板1211和开设于基板1211的多个微穿孔，各微穿孔的孔径均小于或等于1mm。

可选的，如图3所示，吸声组件110和微穿孔板吸声结构120均设置在支架130上，且吸声组件110和微穿孔板吸声结构120之间形成有空腔，微穿孔板吸声结构120与安装部131之间也形成有空腔，从而第二吸声参数可以包括吸声组件110距微穿孔板吸声结构120的第一间距D1，以及微穿孔板吸声结构120距安装部131所在平面M的第二间距D2；其中，第一间距D1和第二间距D2均大于0。可选的，安装部131所在平面M与吸声结构10安装至外部环境时的安装平面(如室内壁板20的表面)可视为同一平面，从而第二间距D2也可视为微穿孔板吸声结构120距安装平面(如室内壁板20的表面)的间距。可选的，安装部131所在平面M可以是安装时安装部131最靠近外部环境的部位的切面。可选的，第一间距D1和第二间距D2的取值范围可以根据吸声结构10的整体结构尺寸确定，适当调大各间距有利于提升吸声结构10的低频段吸声曲线峰值，但容易在中高频段吸声曲线处形成较大的谷，从而降低整体吸声结构10的吸声性能，因此需要平衡各间距和吸声组件110的厚度的比例关系以实现较佳的吸声性能。

可选的，第二吸声参数还可以包括微穿孔板的数量、微穿孔板上穿孔的孔径、穿孔的孔间距、微穿孔板的孔隙率、微穿孔板的板厚中的至少一个。可选的，微穿孔板吸声结构120中微穿孔板的数量可以是两个或两个以上，由于单个微穿孔板吸声性能有限，从而通过多个微穿孔板更有利于提升吸声结构10的低频吸声系数和频带宽度，同时，还能通过前述第二吸声参数的细节化调整让吸声结构10的吸声曲线趋向于平滑，使得吸声结构10发挥更极致的吸声效果。可选的，微穿孔板的厚度的取值范围为0.5mm～1mm；微穿孔板的孔隙率的取值范围为1％～3％；穿孔的孔径的取值范围为0.2mm～0.8mm。

图7示出了吸声组件110采用吸声尖劈时的吸声效果图。如图7所示，在同样的厚度下，本实施例的吸声结构10(即复合尖劈)在20Hz～180Hz的频段的吸声系数明显高于传统尖劈(即单吸声尖劈)的吸声系数，且吸声结构10整体的吸声效果也明显优于传统的吸声尖劈结构。

上述吸声结构10，通过共同调节第一吸声参数和第二吸声参数，使得微穿孔板吸声结构120对应的吸声频段(第二频段)的下限值小于吸声组件110对应的吸声频段(第一频段)的下限值，既有利于拓宽吸声结构10的中低频吸声带宽，也使得吸声结构10在拥有中高频吸声效果的前提下达到更优的低频吸声性能；并且，在达到同样吸声效果时，吸声结构10的整体结构厚度是单吸声平板或单吸声尖劈厚度的1/2左右，突破了传统消声室吸声部件厚度与吸声带宽之间的限制，有利于扩大消声室内部的自由声场；同时吸声结构10相比于消声室中的传统吸声部件体积减小，从而可减少材料的使用，更容易满足结构轻量化需求，有利于降低施工难度；除此之外，吸声结构10的第一吸声参数和第二吸声参数还可根据目标吸声频段进行调整，从而吸声结构10还具备较强的频率设计可调性，有利于满足不同的定制化吸声需求。

示例性的，如图10和图11所示，消声室1的底部还设置有隔振路轨40，隔振路轨40包括至少一个隔振弹簧41。可选的，隔振路轨40设于底板30靠近地面的一侧且包括两个或两个以上并排设置的隔振弹簧41。通过在消声室1的底部设置隔振路轨40，有利于将传输至消声室1的振动阻隔在消声室1的外部，从而降低消声室1的本底噪声；另一方面，隔振弹簧41通常由特种不锈钢材质经特殊设计加工而成，可持续使用大于30年，具有防火，防水，无污染，抗腐蚀等特性，无需特殊保养，维护简单。可选的，当消声规格较高，消声室1位于一房间内时，可在房间的外墙体与消声室1内墙体之间也设置隔振路轨40。

可选的，隔振路轨40的固有频率f₀小于或等于5Hz，从而根据隔振弹簧41的效率公式：其中，f表示外界干扰频率，ξ表示隔振弹簧阻尼比，当外界干扰频率f为40Hz时，隔振弹簧41的效率T约为95.2％，从而可有效阻隔外界传输来的振动。

示例性的，如图10所示，消声室1还包括设于至少一个室内壁板20且与室内壁板20转动连接的隔声门50。可选的，隔声门50包括第一镀锌钢板层和第二镀锌钢板层，所述第一镀锌钢板层和第二镀锌钢板层之间设有低频吸收层，进行低频音吸收；所述第一镀锌钢板层和所述低频吸收层之间设有第一中高频吸收层，进行中高频音吸收；所述第二镀锌钢板层和所述低频吸收层之间设有第二中高频吸收层，进行中高频音吸收；所述第一镀锌钢板层和所述第一中高频吸收层之间设有隔声阻尼毡层，以进一步提高隔音效果；所述第二镀锌钢板层和所述第二中高频吸收层之间设有隔声阻尼毡层，以确保隔音效果。通过在消声室1上设置隔声门50有利于实现适用低、中、高频音的隔绝效果，从而进一步降低消声室1的本底噪声，并确保室内的声音不外泄。

示例性的，如图12和13所示，消声室1还包括设于至少一个室内壁板20的消声风道60，消声风道60包括相对的进风端61和出风端62以及贯通进风端61和出风端62的风腔63，消声风道60在风腔63的延伸方向上设有多个消声模组610，消声模组610包括沿其周向设置的多个超构消声基板6110，超构消声基板6110朝向风腔63的一侧设置有至少一个连通部6111，且超构消声基板6110的内部具有至少一个谐振腔，每个谐振腔通过至少一个连通部6111与风腔63连通，以通过共振吸收风腔63中的声波的能量。

上述消声风道60，可用于消声室1中空调系统管道的消声，如此有利于在保证消声室1空气流通的同时，降低空调系统管道的噪声，进而降低消声室1的本底噪声。在一些设置实例中，可将消声风道60作为空调系统的管道，也可将消声风道60作为空调系统的部分管道，具体可根据消声室1实际的消声需求进行设置。

具体而言，消声风道60内部设置有谐振腔，当风腔63中的声波频率与谐振腔的固有频率基本一致时，可使谐振腔内的空气发生剧烈振动从而与谐振腔侧壁摩擦生热，实现声能向机械能再向内能的转化，最终实现对风腔63中的声波的能量吸收；另外，谐振腔设置为多个时，可利用各谐振腔之间的近场耦合作用产生多个耦合谐振频率，进而有利于拓宽声波的吸声频率范围，提高消声风道60的消声性能；除此之外，通过在风腔63延伸方向上设置多个消声模组610，使各消声部分内伸，可有效减少消声风道60的横向空间占用，降低消声风道60的扩张比，例如可使扩张比趋近于1，并且，使消声风道60模块化可无需一体制备长度较大的风道，从而有利于降低消声风道60的制备难度，进而降低制备成本；最后，值得一提的是，由于消声风道60本身具有消声作用，从而在相同消声需求下，可有效减少额外的多孔吸声材料的使用，从而有利于进一步减少空间占用，降低扩张比，并进一步降低制备成本。

综上，上述消声室1可扩大自由声场，有利于各类声学工作和声学实验的开展；同时，上述消声室1的本底噪声较低，有利于低分贝噪声的测量和测试；并且，上述消声室1的吸声结构10的吸声带宽较宽，中低频吸声性能也较佳，从而有利于进一步提升消声室1的吸声性能。

在本申请的一些实施例中，如图3所示，第一间距D1和第二间距D2之和小于或等于吸声组件110的厚度。如此，有利于稳定吸声结构10在中高频段的吸声性能。可选的，第一间距D1的取值范围为h/5～h/3，第二间距D2的取值范围为h/5～h/3，其中，h表示吸声组件110的厚度，其中，图3中箭头所示的上下方向表示吸声组件110的厚度方向。可选的，如图1至图3所示，微穿孔板吸声结构120包括两个或两个以上沿支架130的延伸方向间隔设置的微穿孔板，从而，第二吸声参数还包括相邻两个微穿孔板之间的相邻间距Dp，此时，D1、D2、Dp之和应小于或等于吸声组件110的厚度，其中，相邻间距Dp的取值范围为h/5～h/3。

在本申请的一些实施例中，微穿孔板吸声结构中至少一个微穿孔板上的穿孔呈阵列形式排布；其中，任意一排穿孔中各穿孔的孔径相同，以及，至少两排穿孔的孔径不相同。如图4所示，以第一微穿孔板121为例，第一微穿孔板121的基板1211上开设有第一微穿孔1212和第二微穿孔1213，第一微穿孔1212和第二微穿孔1213呈阵列形式排布，且任意一排穿孔中各穿孔的孔径相同，而相邻两排穿孔的孔径不同。如此，有利于给第二吸声参数调整提供更多自由度，进而有利于吸声结构10实现宽频的低频吸声效果。

在本申请的一些实施例中，如图5和图6所示，吸声组件110至少包括第一吸声尖劈111和112。以第一吸声尖劈112为例，第一吸声尖劈112包括尖部1121和设于尖部1121底部的基部1122，第一吸声参数包括尖部1121的厚度和基部1122的厚度，其中，尖部1121包括覆盖在其表面的尖部穿孔板11211，基部包括覆盖在其表面的基部穿孔板11221。示例性的，适当调整基部的厚度有利于提升吸声结构10在低频段的吸声性能，但过厚的基部会降低吸声结构10在中高频段的吸声性能，依据声源特性，通过合理设置吸声尖劈的尖部和基部的比例关系，有利于达到更好的阻抗匹配条件，从而获得更优的声学性能，使吸声结构10能够更好地兼顾中高频吸声效果和低频吸声效果。示例性的，适当调整吸声尖劈的尖部角度也有利于提升吸声结构10在低频段的吸声性能，但过大的尖部角度会降低吸声尖劈的阻抗匹配效果，依据声源特性，通过合理设置吸声尖劈的尖部角度有利于达到更好的阻抗匹配条件，从而获得更优的声学性能。

可选的，如图6所示，尖部1121的厚度与基部1122的厚度的比值的取值范围包括8～12。通过控制尖部1121的厚度与基部1122的厚度的比值满足上述范围，有利于提升吸声结构10在低频段的吸声性能，同时也不会降低吸声结构10在中高频段的吸声性能。

在本申请的一些实施例中，吸声组件110的至少一个表面为曲面，如此，有利于使吸声组件110达到更优的阻抗匹配条件，提升吸声性能。可选的，当吸声组件110为吸声平板时，可以将吸声平板的顶面设置为曲面；可选的，当吸声组件110为吸声尖劈时，可将吸声尖劈的侧面设置为曲面。

在本申请的一些实施例中，如图3所示，至少一个第一吸声尖劈包括两个或两个以上的第一吸声尖劈，微穿孔板吸声结构120包括两个或两个以上的微穿孔板，每个第一吸声尖劈与安装部131之间的空腔中设置有一个或多个微穿孔板。通过设置多个第一吸声尖劈，并在每个第一吸声尖劈的下方空腔中配置至少一个微穿孔板，有利于进一步提升吸声结构10的吸声性能。结合图10可知，消声室1中各第一吸声尖劈可沿平行于室内壁板20的方向依次连接设置，且每个第一吸声尖劈与室内壁板20之间的空腔中均配置有至少一个微穿孔板。可选的，微穿孔板可以是多个小微穿孔板，以分别对应每个第一吸声尖劈设置；可选的，微穿孔板也可以是一个或数量较少的大微穿孔板，大微穿孔板上的不同部位可对应不同的第一吸声尖劈设置在第一吸声尖劈的下方。

在本申请的一些实施例中，如图8所示，吸声结构10还包括：至少一个第二吸声尖劈140，设于至少一个第一吸声尖劈和微穿孔板吸声结构120之间。可选的，第二吸声尖劈140设置在最靠近第一吸声尖劈的微穿孔板上。可选的，第二吸声尖劈140也具有尖部和基部。可选的，第二吸声尖劈140也可仅具有尖部。可选的，第二吸声尖劈140中也装填有多孔材料以吸收相应频率的声波。通过在至少一个第一吸声尖劈和微穿孔板吸声结构120之间设置第二吸声尖劈140，可使声波在各吸声尖劈中的反射次数及消耗增加，从而有利于进一步提升吸声结构10的吸声性能。

可选的，每个第一吸声尖劈与微穿孔板吸声结构之间的空腔中设置有一个或多个第二吸声尖劈，如图8所示，第一吸声尖劈111和第二吸声尖劈112的下方均设有两个第二吸声尖劈140，如此有利于进一步提升吸声尖劈中多孔材料与微穿孔板的复合程度，从而进一步增加声波在各吸声尖劈中的反射次数及消耗，有利于更进一步地提升吸声结构10的吸声性能。

可选的，继续参见图8，微穿孔板吸声结,120包括两个或两个以上沿支架130的延伸方向间隔设置的微穿孔板，相邻两个微穿孔板之间设置有多孔吸声材料(网格区域)。如此，有利于进一步提升多孔材料与微穿孔板的复合程度，从而进一步增加声波的反射次数及消耗，有利于更进一步地提升吸声结构10的吸声性能。

如图9所示，其中传统尖劈表示未设置微穿孔板吸声结构120的单尖劈结构，复合尖劈1表示图1所示的吸声结构，复合尖劈2表示图8所示的吸声结构。可以看到，复合尖劈2在50Hz～80Hz的吸声系数相比于复合尖劈1在50Hz～80Hz的吸声系数更接近0.99，也就是说，在保证中高频吸声性能的同时，复合尖劈2的低频吸声性能比复合尖劈1的低频吸声性能更好。

在本申请的一些实施例中，吸声结构10所使用的各类板材可根据防火及工艺要求选用塑料、金属等材料加工得到。

在本申请的一些实施例中，如图12所示，消声风道60还包括设于风腔63的至少一个消声插板620，消声插板620的两侧分别设置有至少一个连通部(图未示出)，且消声插板620的内部具有至少两个谐振腔，每个谐振腔通过至少一个连通部与风腔63连通，以通过共振吸收风腔63中的声波的能量。通过在风腔63中设置两侧均具有吸声功能的消声插板120，可有效提升消声风道60的消声效果，从而有利于进一步减小消声风道60的扩张比。可选的，消声插板620的数量小于或等于预定值，如果消声插板620过多，则会增加消声插板620对风的阻力，从而不利于风腔63中的空气流通。可选的，预定值可基于实际的消声需求和通风性能要求确定，例如，消声要求较高时，则预定值可适当大些；通风性能要求更高时，则预定值可适当小些。可选的，预定值可以是1、2、3、4中的一个。

在本申请的一些实施例中，消声室1还包括设于风腔63内部且位于风腔63侧方的多孔吸声材料。如此，有利于进一步提升消声风道60的消声效果。需要注意的是，多孔吸声材料的设置位置应尽量减小对消声风道60的空气流通性的影响，例如可以紧贴风道侧方的超构消声基板6110设置。

在本申请的一些实施例中，至少部分消声风道60的材质包括金属材料和非金属材料，例如可以包括钢、铁、铝合金、有机玻璃、聚乳酸材料、塑料、橡胶、木板、石材、碳纤维复合材料中的一种或多种。采用上述材料进行消声风道60的制备，有利于提升消声风道60的机械强度，同时也有利于基于环保、加工、防火、散热等需求进行选配。

本申请实施例还提供一种吸声结构，包括：支架，具有将吸声结构安装至外部环境的安装部；吸声组件，设于支架；以及微穿孔板吸声结构，设于支架且位于吸声组件和安装部之间；其中，吸声组件距微穿孔板吸声结构第一间距，以及微穿孔板吸声结构距安装部所在平面第二间距；其中，第一间距和第二间距均大于0。

本实施例的吸声结构，通过在吸声组件与安装部之间设置微穿孔板吸声结构，有利于拓宽吸声结构的中低频吸声带宽，并使得吸声结构在拥有中高频吸声效果的前提下达到更优的低频吸声性能；并且，在达到同样吸声效果时，吸声结构的整体结构厚度显著小于传统吸声部件的厚度，突破了传统消声室吸声尖劈厚度与吸声带宽之间的限制，有利于扩大消声室的自由声场，同时满足结构轻量化需求，利于降低施工难度。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (24)

1.一种吸声结构，其特征在于，包括：

支架，具有将所述吸声结构安装至外部环境的安装部；

吸声组件，设于所述支架；以及，

微穿孔板吸声结构，设于所述支架且位于所述吸声组件和所述安装部之间；

其中，所述吸声组件具有第一吸声参数，所述第一吸声参数被配置为使所述吸声组件吸收第一频段的声波，所述微穿孔板吸声结构具有第二吸声参数，所述第二吸声参数被配置为使所述微穿孔板吸声结构吸收第二频段的声波；

其中，所述第二频段的下限值小于所述第一频段的下限值。

2.根据权利要求1所述的吸声结构，其特征在于，所述第二吸声参数包括：

所述吸声组件距所述微穿孔板吸声结构的第一间距，以及所述微穿孔板吸声结构距所述安装部所在平面的第二间距；

其中，所述第一间距和所述第二间距均大于0。

3.根据权利要求2所述的吸声结构，其特征在于，所述第一间距和所述第二间距之和小于或等于所述吸声组件的厚度。

4.根据权利要求3所述的吸声结构，其特征在于，所述第一间距的取值范围为h/5～h/3，所述第二间距的取值范围为h/5～h/3，其中，h表示所述吸声组件的厚度。

5.根据权利要求2～4中任一项所述的吸声结构，其特征在于，

所述微穿孔板吸声结构包括两个或两个以上沿所述支架的延伸方向依次间隔设置的微穿孔板；

所述第二吸声参数还包括：

相邻两个所述微穿孔板之间的相邻间距；其中，所述相邻间距的取值范围为h/5～h/3。

6.根据权利要求2～4中任一项所述的吸声结构，其特征在于，

所述微穿孔板吸声结构包括至少一个微穿孔板，所述微穿孔板开设有多个穿孔，所述第二吸声参数还包括所述微穿孔板的厚度、孔隙率以及各所述穿孔的孔径。

7.根据权利要求6所述的吸声结构，其特征在于，所述微穿孔板的厚度的取值范围为0.5mm～1mm；所述微穿孔板的孔隙率的取值范围为1％～3％；所述穿孔的孔径的取值范围为0.2mm～0.8mm。

8.根据权利要求6所述的吸声结构，其特征在于，

所述微穿孔板吸声结构中至少一个所述微穿孔板上的穿孔呈阵列形式排布；其中，任意一排穿孔中各穿孔的孔径相同，以及至少两排穿孔的孔径不相同。

9.根据权利要求2～4中任一项所述的吸声结构，其特征在于，所述吸声组件包括至少一个第一吸声尖劈，所述第一吸声尖劈包括尖部和设于所述尖部底部的基部，所述第一吸声参数包括所述尖部的厚度和所述基部的厚度。

10.根据权利要求9所述的吸声结构，其特征在于，所述尖部的厚度与所述基部的厚度的比值的取值范围为8～12。

11.根据权利要求9所述的吸声结构，其特征在于，所述至少一个第一吸声尖劈包括两个或两个以上的第一吸声尖劈，所述微穿孔板吸声结构包括两个或两个以上的微穿孔板，每个所述第一吸声尖劈与所述安装部之间的空腔中设置有一个或多个所述微穿孔板。

12.根据权利要求9所述的吸声结构，其特征在于，所述吸声结构还包括：至少一个第二吸声尖劈，设于所述至少一个第一吸声尖劈和所述微穿孔板吸声结构之间。

13.根据权利要求12所述的吸声结构，其特征在于，每个所述第一吸声尖劈与所述微穿孔板吸声结构之间的空腔中设置有一个或多个所述第二吸声尖劈。

14.根据权利要求12所述的吸声结构，其特征在于，所述微穿孔板吸声结构包括两个或两个以上沿所述支架的延伸方向依次间隔设置的微穿孔板，相邻两个所述微穿孔板之间设置有多孔吸声材料。

15.根据权利要求2～4中任一项所述的吸声结构，其特征在于，所述吸声组件包括至少一个吸声平板，所述第一吸声参数包括所述吸声平板的厚度。

16.根据权利要求1所述的吸声结构，其特征在于，所述吸声组件的至少一个表面为曲面。

17.一种消声室，其特征在于，包括至少一个室内壁板、底板、以及设于至少一个所述室内壁板和/或所述底板的如权利要求1～16中任一项所述的吸声结构。

18.根据权利要求17所述的消声室，其特征在于，还包括设于所述消声室底部的隔振路轨，所述隔振路轨包括至少一个隔振弹簧。

19.根据权利要求18所述的消声室，其特征在于，所述隔振路轨设于所述底板靠近地面的一侧且包括两个或两个以上并排设置的隔振弹簧。

20.根据权利要求17所述的消声室，其特征在于，还包括设于至少一个所述室内壁板且与所述室内壁板转动连接的隔声门。

21.根据权利要求20所述的消声室，其特征在于，所述隔声门包括第一镀锌钢板层和第二镀锌钢板层，所述第一镀锌钢板层和第二镀锌钢板层之间设有低频吸收层；所述第一镀锌钢板层和所述低频吸收层之间设有第一中高频吸收层；所述第二镀锌钢板层和所述低频吸收层之间设有第二中高频吸收层；所述第一镀锌钢板层和所述第一中高频吸收层之间设有隔声阻尼毡层；所述第二镀锌钢板层和所述第二中高频吸收层之间设有隔声阻尼毡层。

22.根据权利要求17所述的消声室，其特征在于，还包括设于至少一个所述室内壁板的消声风道，所述消声风道包括相对的进风端和出风端以及贯通所述进风端和所述出风端的风腔，所述消声风道在所述风腔的延伸方向上设有多个消声模组，所述消声模组包括沿其周向设置的多个超构消声基板，所述超构消声基板朝向所述风腔的一侧设置有至少一个连通部，且所述超构消声基板的内部具有至少一个谐振腔，每个所述谐振腔通过至少一个所述连通部与所述风腔连通，以通过共振吸收所述风腔中的声波的能量。

23.根据权利要求22所述的消声室，其特征在于，所述消声风道还包括设于所述风腔的至少一个消声插板，所述消声插板的两侧分别设置有至少一个连通部，且所述消声插板的内部具有至少两个谐振腔，每个所述谐振腔通过至少一个所述连通部与所述风腔连通，以通过共振吸收所述风腔中的声波的能量。

24.根据权利要求22所述的消声室，其特征在于，还包括设于所述风腔内部且位于所述风腔侧方的多孔吸声材料。