Anechoická komora

Zvukotěsné komoře (nebo „ bezodrazová komora“) je experimentování místnosti, jejíž stěny absorbovat zvuk nebo elektromagnetických vln , reprodukci volném poli, a proto není způsobuje echo, které by mohly rušit měření. Takové komory se používají k měření akustických nebo elektromagnetických vln za podmínek volného pole, to znamená v nepřítomnosti komponent, které prošly dozvukem na stěnách.

Podvodní ekvivalent existuje, s anechoickými bazény, které se například používají k výrobě komplexních akustických povlaků (oddělování nebo anechoické elastomery), jako jsou anechoické dlaždice a jiné barvy schopné absorbovat nebo snižovat ozvěny radarů nebo sonarů pro ponorky , trupy lodí nebo ROV atd.

Akustická komora bez zvuku

Akustická anechoická komora  “ (také nazývaná „ anechoická komora“) je komora pokrytá dihedrony (někdy polyhedry ) obecně vyrobenými z porézního materiálu (polymerní pěna, skleněná vlákna) absorbujícího zvukové vlny. Kvalita absorpce závisí na velikosti těchto dihedronů a vlastnostech použitého materiálu. Tento typ komory umožňuje uměle vytvářet podmínky takzvaného „volného pole“ (zvuk se šíří bez odrazu). Takové komory lze použít pro testy směrovosti nebo citlivosti mikrofonu i pro měření šířky pásma reproduktoru nebo akustického krytu . Používají se také k umístění nejdůležitějších zdrojů hluku ve stroji nebo k měření akustického výkonu bez vnějšího hluku. Na rozdíl od toho, co by bylo žádoucí, anechoické komory nejsou tak v celém rozsahu zvukového spektra  : mají nízkou hranici spojenou s jejich rozměry a s danými vlnovými délkami, pod níž již nejsou splněny podmínky pole, a proto provedená měření jsou neplatná.

Existují také poloanechoické komory, jejichž zvláštností je mít reflexní podlahu, čímž se znovu vytvoří podmínky poloprázdného pole. Tento poslední typ je běžný v určitých oblastech, zejména v automobilovém průmyslu, protože umožňuje zkoušky těžkých zařízení (motor, kompletní vozidlo) a také integraci laviček na válcích do země. Kromě toho je snadnější konstrukce poloanechoických komor.

V laboratořích Orfield ve městě Minneapolis ve Spojených státech byla vytvořena akustická anechoická komora, známá jako „anechoická komora“ . Tento kousek by absorboval více než 99,9  % emitovaných zvuků, což umožňuje experimenty, zejména pro NASA. Tvůrce tohoto díla, Steven Orfield, v rozhovoru s reportérem pro Daily Mail, řekl:

"Vyzýváme lidi, aby tam seděli ve tmě [...] V tichu se uši přizpůsobí. Čím je místnost tišší, tím více věcí uslyšíte. Budete slyšet tlukot vašeho srdce, někdy budete moci slyšet vaše plíce a váš žaludek hlasitě vrčí. V bezodrazové komoře se stanete zvukem […] “

Podle jejího tvůrce nemůže nikdo v této místnosti zůstat déle než 45 minut, aniž by ztratil orientaci, sužován halucinacemi, avšak jiná svědectví takové účinky neuvádějí.

Elektromagnetická bezodrazová komora

„Elektromagnetická bezodrazová komora“ je místnost se stěnami (stěnami, stropem, ale ne systematicky podlahou) pokrytými materiály absorbujícími elektromagnetické pole a tlumícími jeho zpětný rozptyl (viz Materiál absorbující vlny vyzařované radary ):

Pokud podlaha není zakryta, může být reflexní (vodivé zrcadlo, což vede ke zdvojnásobení elektrické výšky místnosti elektrickým obrazem); pak mluvíme o semi-anechoické komoře . (Polo) anechoické komory se používají hlavně jako místo pro měření:

  1. „Základna blízkého pole“ nebo „kompaktní základna“ pro měření antén nebo reflektorů (charakteristiky „vzdáleného pole“ lze získat výpočtem), přičemž místnost je obvykle dřevěná konstrukce;
  2. CEM , v takovém případě je použitá místnost systematicky Faradayova klec .

Taková komora se používá zejména k měření elektromagnetického rušení vyzařováním elektronických zařízení. Tato měření jsou nezbytná k ověření úrovní elektromagnetického pole vyzařovaného všemi zařízeními pracujícími s elektřinou. Používají se jak ve vojenské kvalifikaci, tak pro průmyslové a civilní vybavení, mnohem častěji v Evropě od roku 1996, data povinného použití směrnice 89/336 / EHS o elektromagnetické kompatibilitě (nesprávně nazývané normy CE ) a mnohem déle ve Spojených státech pro standardy FCC . Tyto civilní standardy odkazující na dokumenty psané hlavně CISPR navíc vyžadují poloodrazovou komoru, tj. S dokonale vodivou a reflexní podlahou, zatímco dalších pět stěn je zcela absorpčních. Pro měření rušení šířeného vedením (obvykle pod 30  MHz ) není anechoická komora nutně nutná nebo dokonce doporučená normativními dokumenty, ale přesto umožňuje provádět reprodukovatelnější měření tím, že se zabrání odrazům vyzařovaných vln směrem ke stěnám - spojeno indukcí na kabelech, které jsou předmětem měření vodivosti. Měření antén ve volném prostoru (přední zisk, poměr přední / zadní, vyzařovací diagram, šířka pásma  atd. ) Lze provádět v bezodrazové komoře chráněné před interferencí a vlivem země a dalších překážek.

Největší na světě v roce 2016 je oficiálně Benefield Anechoic Facility  (en) umístěný na letecké základně Edwards v Kalifornii a dokončený v červenci 1989. Měří 80,4 m dlouhý, 76,2 m široký a 21,3 m vysoký

Ve Francii udržuje institut pro akustický / hudební výzkum a koordinaci (Ircam) anechoickou komoru otevřenou pro veřejnost, anechoická komora Národního úřadu pro letecká studia a výzkum (ONERA) je přístupná laboratořím a společnostem jako součást jejich Studie výzkumu a vývoje.

Reference

  1. Alexandre Dobrowolski, „Tato místnost vás za 45 minut přivede k šílenství!“ » , Na soocurious.com (přístup 22. února 2016).
  2. Pierre-Louis de Nanteuil ( dir. ) Et al. , Encyklopedický slovník zvuku , Paris, Dunod,2008, 559  s. ( ISBN  978-2-10-005979-9 ).
  3. Nicolas, T. (2012), Použití metody hraničních prvků k ověření konceptu aktivní anechoické mnohobuněčné vrstvy , Acoustics 2012 Nantes.
  4. Toulon-Le Brusc, DCN (1993), 4-Trends in sonar processing , Signal Processing Review, sv.  10, n O  2.
  5. Beretti, S., Modelování ponořených, vyztužených nebo potažených osově souměrných skořápek , 22. - 25. dubna 2014, CFA, Poitiers.
  6. Velká bezodrazová místnost [PDF] , na lne.fr (přístup 13. února 2013).
  7. Semi-anechoická místnost [PDF] , na lne.fr (přístup 13. února 2013).
  8. Stránka novin v Paříži-Match mučení hluché místnosti, nikdo tam nemůže zůstat déle než 45 minut “ , zveřejněno 3. února 2014
  9. Stránky sciencepost od Yohanna Demeure , publikované 24. března 2017
  10. „  Ticho, které tě přivádí k šílenství  “, Slate.fr ,19. prosince 2013( číst online , konzultováno 18. října 2018 )
  11. Marlène Duretz, „  Zkoušel jsem„ hluchý pokoj “  “, Le Monde.fr ,13. ledna 2018( číst online , konzultováno 18. října 2018 )
  12. Směrnice Rady ze dne 3. května 1989 [PDF] na lne.fr .
  13. (in) Kenji Thuloweit, „  Zpět v BAF: B-1B Lancer se vrací do Benefield Anechoic Facility  “ na http://www.edwards.af.mil/ ,12. července 2016(zpřístupněno 13. července 2016 ) .
  14. (in) „  VOZIDLO X-43A ZKOUŠENÉ V NEJVĚTŠÍ NEJVĚTŠÍ KOMORĚ NA SVĚTĚ bezodrazové  “ , na NASA ,14. února 2000(zpřístupněno 13. srpna 2016 ) .
  15. Projekční prostor („Espro“) „Archivovaná kopie“ (verze z 6. srpna 2018 v internetovém archivu ) , Ircam.
  16. „Anechoická komora“ „Archivovaná kopie“ (verze z 6. srpna 2018 v internetovém archivu ) , ONERA.

Dodatky

Související články

Externí odkaz