小风扇异响定位

应用背景

夏日炎炎，

最惬意的事是什么？

在室内吹着凉风吃着西瓜肯定是选项之一。

（图片源于网络）

但有时候，

电风扇或者空调使用久了，

会发出“嗡嗡嗡滋滋滋”的异响，

这种异响虽然声压级不大，但非常闹心，

即使凉风习习也无法静心。

下面我们就用异响定位神器——声学相机

对着电风扇照一照，

看它是如何快速定位排除异响。

实验场景

寻找电风扇异响声

声音信号分析

找异响的基础分析方法是对比正常和有异常的设备声音信号特征，通过传声器采集有异响的电风扇声音信号进行分析，如采用SignalPad软件可以方便的对声音信号进行采集存储和分析，直观给出声压级、功率谱、色谱等常见声学特征。

电风扇异响时采集的声音信号

电风扇正常运行时采集的声音信号

通过对比两种运行状态下的功率谱和色谱图，可确定异响信号的频率范围在5k~6k。

异响声音色谱图

正常声音色谱图

功率谱对比

电风扇异响声定位

电风扇噪声源较多，既有电机运行的机械噪声，也有叶片的气动噪声，电风扇摇头时还有部件的相对运动摩擦声，虽然能够确定异响的频率范围在5k~6k，但是不好确定噪声源的具体位置。此时，就该声学相机登场了，定位电风扇异响声音的具体位置和对应的零部件。

电风扇异响定位视频

通过视频可以清晰判断异响声来自于电风扇的前面板，而不是电机和叶片等其他部位。

排除电风扇异响声

仔细检查发现电风扇前面板长期使用后有松动未卡紧，通过紧固（加垫片）后，电风扇异响消失了，同时从信号上看风扇5k~6k高频波峰也消失了，在该频段进行噪声源定位时，主要声音来源于风扇叶片旋转导致的气动噪声。

电风扇前面板紧固后的声音定位

通过上面小案例的介绍，你是不是对异响定位和消除有了更清楚的了解？

异响问题是一个多学科交叉的难题，其解决的过程非常复杂繁琐，在家用电器、消费电子、汽车飞机制造等领域长期困扰着声学工程师。由于具备快速定位异响和分析特征的优势，便携式声学相机成为了目前解决异响问题的有效途径。其高科技自主研发的多款声学相机，除了应用于家电行业，在航空航天、汽车、能源电力以及轨道交通等更多复杂的环境中有广泛使用。