声学基础及其原理
中学物理声学基础原理
中学物理声学基础原理声音是我们日常生活中不可或缺的一部分，它是通过振动传播的，产生于物体振动时，通过介质传递到我们的耳朵中。
声学是研究声音产生、传播和接收的学科，本文将介绍中学物理中的声学基础原理。
一、声音的产生声音是通过物体的振动产生的，当物体振动时，颗粒会沿着特定的方向进行周期性的位移，从而产生声波。
振动的物体可以是固体、液体或气体，不同的振动方式和特征会导致不同的声音音质和音高。
二、声音的传播声音是通过介质（如空气、水或固体）的振动传播的。
当物体振动时，振动会导致周围介质中的分子发生振动，从而使振动向外传播。
声音的传播速度取决于介质的性质，一般来说，固体中声音传播最快，液体次之，气体传播速度最慢。
三、声音的特性声音有三个基本特性：音调、音量和音质。
1. 音调：音调是指声音的高低，由振动的频率决定，频率越高，音调越高。
2. 音量：音量是指声音的大小或强度，由振动的振幅决定，振幅越大，音量越大。
3. 音质：音质是指声音的特色或品质，不同的声音有着独特的音质，它由声音的频谱组成，即不同频率的声波分量。
四、声音的测量声音的测量可以使用声级和频率来进行。
1. 声级是关于声音强度的测量。
由于人耳对不同频率的声音有不同的敏感性，声级通常使用分贝（dB）单位来表示，分贝数越高，声音越大。
2. 频率是指声音的振动频率，单位是赫兹（Hz）。
我们通常使用声音的频率来区分不同的音调，低频率对应低音，高频率对应高音。
五、声音的反射与吸收声音在遇到障碍物时会发生反射和吸收。
当声音遇到光滑的表面时，大部分能量会反射回去，形成回声。
而松软的物体则会吸收声音能量，减弱声音的强度。
六、共鸣现象共鸣是指当外界振动频率与物体本身固有频率相同时，物体会发生共振现象。
共鸣会导致物体振动幅度增大，声音更加响亮。
七、声音在不同媒介中的传播声音在不同媒介中的传播速度不同。
在空气中，声音的传播速度约为343米/秒；在水中，传播速度约为1482米/秒；在钢铁中，传播速度可达到5000米/秒以上。
声学的基本原理和应用
声学的基本原理和应用声学是研究声音产生、传播和接收的学科。
声学的基本原理包括声音的产生、传播和接收三个方面，同时声学也有许多实际应用。
本文将从这两个方面来探讨声学的基本原理和应用。
一、声学的基本原理1. 声音的产生声音是由物体振动引起的，当物体振动时，会通过分子之间的相互作用传递声能，从而产生声波。
声音的产生需要具备以下条件：振动的物体、介质以及能够将机械能转化为声能的振动方式。
2. 声音的传播声音的传播是指声波在介质中的传播过程。
声波的传播需要通过介质，常见的介质包括空气、水和固体。
声音在传播过程中会产生折射、反射、散射等现象，从而使声音能够在不同的环境中传播。
3. 声音的接收声音的接收是指声音到达人耳或接收器件时的过程。
人耳是人体的听觉器官，能够将声音转化为神经信号，经过神经系统传递到大脑，从而产生听觉感觉。
而接收器件则可以将声音转化为电信号或其他形式的能量。
二、声学的应用1. 声学工程声学工程是将声学原理应用于建筑、交通、环境等领域的工程技术。
例如，在建筑设计中，声学工程师可以通过调整建筑结构、使用吸音材料等方式，优化室内声学环境，提高空间的舒适度和声音的清晰度。
2. 声学检测与测量声学检测与测量是利用声学原理进行物体或现象的检测与测量。
例如，超声波检测技术可以用于医学中的超声诊断，通过发送超声波，可以对人体内部器官进行成像和检测。
3. 声学信号处理声学信号处理是利用计算机和数字信号处理技术对声音信号进行处理和分析。
例如，语音识别技术可以将人的语音转化为文字，广泛应用于语音助手、自动驾驶等领域。
4. 声学乐器制造声学乐器制造是应用声学原理制造乐器的技术。
通过调整乐器内部共鸣腔体的结构和材料，可以获得不同的音质和音色。
例如，小提琴和钢琴等乐器的制造都需要考虑声学原理来设计共鸣腔体和音源。
5. 声学音频技术声学音频技术包括音频录制、混音、放音等方面，被广泛应用于音乐、广播、电影等领域。
通过合理的录音、声效设计和播放，可以提高音质和音效的真实感，增强听众的音乐和影视体验。
声学的基本原理和应用
声学的基本原理和应用声学是研究声音产生、传播和接收的科学学科。
它涉及到声音的物理特性、声音与人类感知的关系以及声音在各个领域的应用。
本文将介绍声学的基本原理和其在现实生活中的应用。
一、声音的产生和传播声音是由物质振动引起的机械波，需要介质来传播。
声音的产生主要通过物体的振动，比如乐器的弦、空气中的声音波动等。
当物体振动时，周围的空气被压缩和稀薄，产生气压的变化，从而形成声音波。
声音的传播是通过介质的分子之间的振动传递能量而完成的。
在空气中，声音通过分子之间的相互碰撞传播。
声音波在传播过程中会发生折射、反射、衍射等现象，这些现象是由波动特性决定的。
二、声音的特性与检测声音具有频率、振幅和波长等特性。
频率决定了声音的音调高低，单位为赫兹（Hz）；振幅决定了声音的音量大小，振幅越大声音越大；波长决定了声音的空间传播特性。
人类通过耳朵感知声音，并通过声音的特性判断不同的声音源。
为了测量和分析声音，声学技术应运而生。
声学仪器如麦克风、声频分析仪等可以测量声音的频率、振幅和波长，帮助理解声音的特性。
三、声学的应用领域1. 音乐与娱乐：声学在音乐和娱乐领域中起着重要作用。
音响系统的设计和调校、演唱会和室内剧院的声学处理，都需要声学专业知识的运用。
声学也用于建筑物和工作场所的噪音控制，以提供一个良好的听觉环境。
2. 通信与传媒：声学在通信和传媒领域有广泛应用。
手机、麦克风和扬声器等设备使用声学技术进行声音信号的采集、传输和放大。
此外，声学技术也用于音频和视频的编码与解码，以及音频和视频的增强和修复。
3. 医学与生物学：声学在医学和生物学领域的应用非常重要。
超声波成像技术用于医学诊断，如对胎儿进行观察和检测。
声学也用于海洋生物学，通过声波探测海洋生物的分布和移动。
4. 环境与城市规划：声学在环境和城市规划中扮演着重要的角色。
通过声学测量和模拟，可以评估和改善城市环境中的噪音问题。
声学也用于设计隔音设备，减少室内和室外噪音的传播。
声学基础知识
声学基础知识声音，是我们生活中无处不在的一部分。
从清晨鸟儿的鸣叫，到城市道路上的车水马龙声，从悠扬的音乐旋律，到人们日常的交谈，声音以各种形式存在着，并对我们的生活产生着深远的影响。
那么，什么是声学呢？声学是研究声音的产生、传播、接收和效应的科学。
让我们一起走进声学的世界，了解一些声学的基础知识。
首先，我们来聊聊声音的产生。
声音的产生源于物体的振动。
当一个物体振动时，它会引起周围介质（比如空气）的振动，这种振动以波的形式向外传播，就形成了声音。
不同的物体振动方式和频率不同，产生的声音也就不同。
例如，琴弦的振动产生了美妙的音乐，而人的声带振动则产生了说话的声音。
那么声音是如何传播的呢？声音的传播需要介质。
在地球上，最常见的介质就是空气。
当声音在空气中传播时，其实就是空气分子在振动并依次传递能量。
声音在不同介质中的传播速度是不一样的。
比如，声音在固体中的传播速度通常比在液体和气体中快。
在 20 摄氏度的空气中，声音的传播速度约为 343 米每秒。
接下来谈谈声音的频率和波长。
频率指的是物体在单位时间内振动的次数，单位是赫兹（Hz）。
而波长则是声音在一个周期内传播的距离。
频率和波长之间存在着密切的关系，它们的乘积等于声音的传播速度。
人耳能够听到的声音频率范围大约在 20Hz 到 20000Hz 之间。
低于 20Hz 的声音称为次声波，高于 20000Hz 的声音称为超声波。
次声波和超声波在生活中也有广泛的应用，比如次声波可以用于地震监测，超声波可以用于医疗诊断和清洗。
声音的强度也是声学中的一个重要概念。
声音的强度用分贝（dB）来表示。
日常生活中的环境声音强度各不相同，安静的图书馆可能只有 30dB 左右，而繁忙的交通路口可能会达到 80dB 以上。
长期处于高强度的噪音环境中会对人的听力造成损害，因此，控制噪音是非常重要的。
在声学中，还有一个重要的概念是声波的反射、折射和衍射。
当声波遇到障碍物时，会发生反射。
声学基础知识
声学基础知识声学是研究声音的产生、传播和接收的学科，它是物理学的一个重要分支，也与工程学、心理学等学科密切相关。
声音是一种机械波，是由介质中分子的振动引起的。
在日常生活中，我们所接触的声音与我们的情绪、心理状态有很大关联，而在工业、医学、通信等领域，声学也扮演着重要的角色。
本文将从声音的产生、传播和接收三个方面介绍声学的基础知识。
一、声音的产生声音是由物体振动引起的，当物体振动产生的机械波传播到我们的耳朵时，我们才能感知到声音。
声音的产生主要有以下几种方式：1. 自由振动：当一个物体自由地振动时，会在周围介质中产生声音。
例如，乐器弦线振动时产生的声音。
2. 强迫振动：当一个物体被外力作用迫使振动时，也会产生声音。
例如，乐器的音箱被演奏者的手和腮帮振动时产生的声音。
3. 空气振动：当空气被物体振动时，会通过空气分子的碰撞传播声音。
例如，人的嗓子发出的声音就是通过空气的振动传播出去的。
二、声音的传播声音是通过介质传播的，常见的传播介质有空气、水和固体。
声音传播的速度与介质的性质相关，例如，在空气中，声音传播的速度约为每秒343米。
声音传播的基本过程可以分为以下几个步骤：1. 振动：声音是由物体的振动引起的，当物体振动时，会在介质中产生声波。
2. 压缩与稀疏：振动的物体使介质中的分子产生交替的压缩和稀疏，形成纵波传播。
3. 传播：声波以纵波的形式沿介质传播，当声波到达物体后，物体的分子也会被振动，进而再次产生声波。
4. 接收：当声波达到接收器（如耳朵），通过耳膜、骨骼、耳腔等组织，被转化为神经信号，我们才能感知到声音。
三、声音的接收声音的接收是指我们如何感知和理解传播过程中产生的声音信号。
人类具有复杂而精细的听觉系统，能够感知各种不同频率和振幅的声音。
1. 听觉器官：人类的听觉器官包括外耳、中耳和内耳。
外耳通过外耳道将声音引入中耳，中耳通过鼓膜和听小骨（听骨链）将声波传递给内耳。
内耳中的耳蜗含有感音神经，能够将声波转化为神经信号。
声学基础知识
声学基础知识声音，作为我们日常生活中最常接触到的感知，是一种形式的机械波，它通过物质的震动传播而产生。
声学是研究声音产生、传播和听觉效应等相关现象的学科。
本文将介绍声学的基础知识，包括声音的特性、声波的传播与衰减、和人类的听觉系统。
一、声音的特性声音有几个重要的特性，包括音调、音量和音色。
音调是指声音的高低，由声源的频率决定。
频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。
音量是指声音的强弱，由声源振幅的大小决定。
振幅越大，音量越大；振幅越小，音量越小。
音色是指具有独特质感的声音特征，由声音的谐波成分和声源的包络形状决定。
不同的乐器演奏同一个音高，因为其谐波成分和包络形状不同，所以会有不同的音色。
二、声波的传播与衰减声波是指由声源振动产生的压力波。
声波传播时，需要介质作为传播介质，常见的介质包括空气、水、固体等。
在传播过程中，声波会经历衍射、反射、折射等现象。
衍射是指声波遇到障碍物时沿着障碍物的边缘传播，使声音能够绕过障碍物。
反射是指声波遇到障碍物后从障碍物上反弹回来，产生回声。
折射是指声波在介质之间传播时由于介质密度不同而改变传播方向。
声波在传播过程中会逐渐衰减，衰减的程度取决于声音传播的距离、传播介质的特性以及环境条件等。
一般来说，声音传播的距离越远，声波能量的衰减越大；传播介质的特性也会影响声波的衰减，固体传播声波的衰减相对较小，而空气和水传播声波的衰减相对较大。
环境条件如温度和湿度也会对声波的衰减产生一定影响。
三、人类的听觉系统人类的听觉系统是感知声音的重要器官。
它由外耳、中耳、内耳和大脑皮层等部分组成。
外耳包括耳廓和外耳道，它们的主要功能是接收和传导声音。
中耳包括鼓膜和听小骨（锤骨、砧骨和镫骨），它们的主要功能是将声音的机械能转换为神经信号。
内耳包括耳蜗和前庭，耳蜗负责感知声音，前庭负责维持平衡。
大脑皮层负责处理和解读声音信号。
人类听觉系统对不同频率的声音有不同的感知范围。
一般来说，人类可以听到频率范围在20Hz到20kHz之间的声音。
声学基础知识
音色又称音品，由声音波形的谐波频谱和包络决定。声音波形 的基频所产生的听得最清楚的音称为基音，各次谐波的微小振 动所产生的声音称泛音。单一频率的音称为纯音，具有谐波的 音称为复音。
声音的叠加
单频率的正弦波称为纯音，声音是由基波和高次谐波组成
当两上或多个具有相同频率和振幅的正弦波信号叠加在一起， 其合成的信号还具有同样的频率，其振幅由两原信号的相位 关系所决定。当相位相同，振幅则会增加。当两个信号完全 相反时，则全部抵消。
声波的透射与吸收
声波具有能量，简称声能。 当声波碰到室内某一界面后（如天花、墙），一部分声能被反射，
一部分被吸收（主要是转化成热能），一部分穿透到另一空间。
Eo E E E
透射系数： Ei
Eo
反射系数： Er
Eo
吸声系数： 1 r 1 Er Ea Ei
声波的反射
当声波遇到一块尺寸比波长大得多的障碍时，声波将 被反射。类似于光在镜子上的反射。
反射的定律：
1）入射线、反射线法线在同一侧。 2）入射线和反射线分别在法线两侧。 3）入射角等于反射角。Li=L
声波的反射
室内声音反射的几种情况
声波的散射
当障碍物的尺寸与声波相当时，将不会形成定向 反射，而以障碍物为一子波源，形成ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ散。
声波的基本量
声压
疏密波压力的大小称为声压。压力变化的幅度越大，听觉上声音越大， 振幅小的声音小。单位Pa。引起人耳听到声音时的声压为可闻阈，它与声源 的频率及人的年龄有关。使人的耳膜感到疼痛时的声压为痛阈。
声强
单位面积，单位时间内通过声音的能量称为声强(能量密度）， 单位w/m²。
声功率
声源在单位时间内所发出的声能称为声功率，单位W（瓦）。
声学基本原理
声学基本原理声学是研究声波传播、声音产生和感知的科学，它的基本原理涉及到声波的产生、传播和接收。
本文将通过对声学基本原理的阐述，帮助读者理解声学的核心概念和应用。
一、声波的产生声波是由物体振动引起的机械波，它的传播依赖于介质的存在。
为了产生声波，物体必须具备振动的能力。
当物体振动时，周围的空气分子也会跟随振动，形成了一个局部的密度变化，这种变化以机械波的形式传播出去，形成了声波。
二、声波的传播声波在传播过程中，需要介质作为传播媒介，常见的介质包括空气、水和固体等。
声波通过介质的传递是一种能量传递的过程，而介质分子的振动则是声能量的媒介。
声波的传播速度取决于介质的性质，如空气中的声速约为343米/秒。
三、声波的特性声波具有多种特性，包括频率、振幅和波长等。
其中，频率是指声波振动的快慢，单位是赫兹(Hz)；振幅表示声波的强度，与声波带来的能量有关；波长则是声波的空间周期，表示声波一个完整振动的距离。
四、声音的感知声波通过耳朵传入人的耳蜗，经过神经信号的传递，最终由大脑解读成为声音的感知。
这个过程涉及到声波的频率、振幅和声音的音色等要素。
人耳对不同频率和振幅的声波有不同的感知，例如高频率的声波会被解读成尖锐的声音。
五、声学的应用声学在很多领域都有着重要的应用，其中之一是音响技术。
音响技术利用声学原理，使得人们能够获得更好的音乐享受和语音传递效果。
此外，声学还应用于医学领域，如超声波成像技术；工程领域，如噪声控制和声学设计等。
总结：声学是研究声波传播、声音产生和感知的科学。
声波的产生依赖于物体振动，声波的传播需要介质作为媒介，而声波的特性包括频率、振幅和波长。
声音通过耳朵传入大脑被解读成为声音的感知。
声学在音响技术、医学和工程等领域有广泛的应用。
通过学习声学基本原理，我们可以更好地理解和应用声音的科学。
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2 声学基础及其原理[13]在我们的生活环境中会遇到声强从弱到强范围很宽的各种声音[5]。
如此广阔范围的能量变化直接使用声功率和声压的数值很不方便，而用对数标度以突出其数量级的变化则相对明了些；另一方面人耳对声音的接收，并不是正比与强度的变化值，而更近于正比与其对数值，由于这两个原因，在声学中普遍使用对数标度来度量声压、声强、声功率，分别称为声压级、声强级和声功率级，单位用分贝（dB ）来表示[1]。
2.1声压级将待测声压的有效值P e 与参考声压P o 的比值取以10为底数的常用对数，再乘以20。
即：L p =20lg oe P P （dB ） （2.1） 在空气中，参考声压P 0规定为2⨯10-5帕，这个数值是正常人耳对1000Hz 声音刚能够觉察到的最低声压值。
式（2.1）也可以写为：L p =20lgp+94 （dB ） （2.2）式中p 是指声压的有效值P e ，由于声学中所指的声压一般都是指其有效值，所以都用p 来表示声压有效值P e 。
人耳的感觉特性，从可听域的2⨯10-5帕的声压到痛域的20帕，两者相差100万倍，而用声压级表示则变化为0-120分贝的范围，使声音的量度大为简明。
2.2 声强级：为待测声强I 与参考声强I 0的比值取以常用对数再乘以10，即：L I =10lg 0I I （dB ） （2.3） 在空气中，参考声强I 0取以10-12W/m 2这样公式可以写为：L I =10lg I+120 （dB ） （2.4）2.3声功率可以用“级”来表示，即声功率L W ，为：L W =10lg 0W W （dB ） （2.5） 这里W 是指声功率的平均值W ，对于空气媒质参考声功率W 0=10-12W ，这样式子可以写为：L W =10lg W +120 （dB ） （2.6）由声强与声功率的关系I=W/S ，S 为垂直声传播方向的面积，以及空气中 声强级近似的等于声压级，可得：L p =L I =10lg ⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅01I S W =10lg ⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅⋅S I W W W 1000 （2.7） 将W 0=10-12W ，I 0=10-12W/m 2代入，可得：S L L L W I p lg 10-== （dB ） （2.8）这就是空气中声强级、声压级与声功率级之间的关系，但应用条件必须是自由声场，即除了有源发声外，其它声源的声音和反射声的影响均可以忽略。
在自由场和半自由场测量机器噪声声功率的方法的原理就是如此。
声压级、声强级、声功率级的定义中，在后两者对数前面都好似乘以常数10，而声压级对数前面乘以常数为20，这是因为声能量正比于声强和声功率的一次方，而对声压是平方的关系。
如声压增加一倍，声压级和声强级增加6分贝，而声强增加一倍，声压级和声强级增加3分贝[5]。
对于一定的声源，其声功率级是不变的，而声压级和声强级都是随着测点的不同而变化的。
专门的研究表明，人耳对于不同频率的声音的主观感觉是不一样的，人耳对于声的响应不单纯是物理上的问题了。
为了使人耳对频率的响应与客观声压级联系起来，采用响度级来定量的描述这种关系，它是以1000Hz 纯音作为基准，对听觉正常的人进行大量比较试听的方法来定出声音的响度级的，它的定义是以频率为1000Hz的纯音的声压级作为其响度级。
也就是说，对于1000Hz的纯音，它的响度级就是这个声音的声压级，对频率不是1000Hz的纯音，则用1000Hz纯音与这一待定的纯音进行试听比较，调节1000Hz纯音的声压级，使它和待定的纯音一样响，这时1000Hz纯音的声压级就被定义为这一纯音的响度。
响度级记为L N，单位是方（phon）。
对各个频率的声音都做这样的试听比较，把听起来同样响度的个相应声压级按频率连成一条条曲线，这些曲线就称为等响曲线。
如图2.1：图2.1 等响曲线Fig.2.1 the surve of equal sound由等响曲线可以得出各个频率的声音在不同的声压级时人们主观感觉出的响度级是多少。
从频率上看，人耳能听到的声音在20-20000Hz的频率范围内，低于20Hz的叫次声，高于20000Hz的叫超声。
另一方面，即使在20-20000Hz 的声频范围内也不是任意大小的声音都能被人耳所听到，在图 2.1中的最下面的一根虚曲线表示人耳刚刚能听到的声音的强弱，其响度级为零方，低于这根曲线的声音人耳是听不到的；图上最上边的曲线是痛觉的界限超过此曲线的声音人耳是听不到的，感觉到的是痛觉。
从曲线中可以看出，人耳能感觉为声音的声音的声能量范围达到1012倍，相当于120分贝的变化范围。
响度级也是一种对数标度的单位，不同响度级的声音不能直接进行比较。
声音想的程度叫做响度使它能与正常听力对声音倾向的主观感受量成正比，也就是说响度加倍时，声音听起来也家倍的响。
由等响曲线可以看出，人耳对于高频声音，特别是对于1000-5000Hz的声音比较敏感，而对于低频声音，特别是100Hz以下的可听声不敏感。
即声压级相同的声音由于频率不同所产生的主观感觉不一样。
为了使声音的客观量度和人耳听觉主观感受取得一致，在测量声音的仪器上都装置了对频率的计权网络，即加上一个滤波器，对所接到的声音按频带设一定的衰减来模拟人耳的听觉特性，一般这种计权网络有A、B、C三种，用计权网络测得的结果叫做声级，范围分贝后必须写出所用的计权网络的标志，即dA、dB、dC，相应的A计权声压级记做L Pa，简称A声级。
A、B、C、D的计权曲线如图2.2：图2.2 计权网络响应特性Fig.2 charitics of effect2.4 计权响应与频率的关系对声级计电性能要求从20-20000Hz有平直的频率响应，计权网络A、B、C的频率响应特性，是按IEC规定选取接近人耳对声音频率响应的几条等响曲线设计的。
A计权网络频响曲线相当于40方的等响曲线的倒置曲线。
经过多年的实践和研究表明，用A计权网络测得的声级与由宽频率范围噪声引起的烦恼和对听力危害程度的相关性较好，而且用单一声级测量又比较方便，因此近年来测量一般宽频率噪声时，多用A计权网络。
使用声级计时，必须防止过载，以免读出的数据不可靠，为此，有的声级计有过载指示灯。
表2.1给出了A计权响应的具体数值。
表2.1 A 计权响应与频率的关系（按1/3倍频程中心频率）Tab.2.1 relation between frequence and effect频率（Hz ） A 计权响应（dB ） 频率（Hz ） A 计权响应（dB ）20 -50.5 630 -1.925 -44.7 800 -0.831.5 -39.4 1000 040 -34.6 1250 +0.650 -30.2 1600 +1.063 -26.2 2000 +1.280 -22.5 2500 +1.3100 -19.1 3150 +1.2125 -16.1 4000 +1.0160 -13.4 5000 +0.5200 -10.9 6300 -0.1250 -8.6 8000 -1.1315 -6.6 10000 -2.5400 -4.8 12500 -4.3 500 -3.2 16000 -6.6由噪声的个频率的声压级L p i 和对应频率的A 计权修正值∆Ai L ，可得出此声音的A 计权声级：()⎥⎦⎤⎢⎣⎡=∑=∆+⨯n i L L A Ai pi L 11.010lg 10 （dB A ） （2.9） 2.5 消声器消声器是一种允许气流通过而能使透过声音得到降低的装置。
2.5.1评价消声器性能时，应综合的考虑声学，空气动力学性能和结构等要求，归纳起来，有三个基本条件：2.5.1.1 足够的消声量，尤其在噪声突出的频带范围内有良好的消声性能；2.5.1.2 良好的空气动力性能，要求阻力损失越小越好，基本上不降低风量，保证气流畅通；2.5.1.3 空间位置合理，构造简单，便于制作安装，且能保持长期稳定性。
2.5.2 评价消声器声学性能时，常用的有4个评价量：2.5.2.1 插入损失：指装置消声器前后，气流通过管道某一测点位置的声压级差。
这一方法比较简便，并能直观的反映消声器的实际使用效果。
2.5.2.2 声压级差：又称末端声压级差或噪声降低量，指消声器进口和出口端的平均声压级差。
这一方法常用于已安装好消声器的管道内的测量。
2.5.2.3 轴向声衰减：指消声器通道内沿着轴向的声级变化，通常以每米的声衰减量来表示这一方法只适用于声学材料在较长管道内连续而均匀分布的直通管道消声器。
2.5.2.4 传声损失：系指消声器进口端输入声功率与消声器出口端书声功率之比，取以1为底的对数并乘以10，或者是两端声功率级之差，即L W 1—L W 2。
声功率通常可通过测试两端的平均声压级1P L 和2P L 来确定。
设S 1和S 2分别为进口和出口端消声通道的截面积，因此有：111lg 10S L L P W +=222lg 10S L L P W += （2.10）测量时应没有末端反射影响。
上述的几种测量方法，都会由于管道末端干涉的影响而使测得结果即使对同一种消声器也有很大的差别。
2.5.3 消声器的设计程序可分成五个步骤：2.5.3.1 对噪声源做声频谱分析，通常可测定63-8 000Hz 频率段范围内1倍频程的八个频带声压级和A 计权声级。
如果噪声成分中有明显的夹叫声，则需做1/3倍频程或更窄的频带分析。
2.5.3.2 根据对噪声源的调查机器使用上的要求，决定控制噪声的标准，采用有关控制措施后应该符合这一标准要求。
过高，则增加成本，消声器体积增大或者使措施复杂；过低，则达不到足以保护环境的目的。
有时，环境噪声和他不利条件的影响（如控制范围内有多个噪声源的干扰等），也是考虑确定消声其器必须达到的消声量的因素。
2.5.3.3 计算消声器所需要的消声量△L ，对不同的频带消声量要求是不相同的，应分别进行计算：△L=L P —△L d —L A （2.11）式中：L P 为声源每一频带的声压级，分贝；△L d 为当无消声措施时，从声源至控制点经自然衰减所降低的声压级，分贝；L A 为控制点允许声压级，分贝。
2.5.3.4 由各频带所需要的消声量△L 来选择不同类型的消声器，如阻性、抗性或其他类型。
在选取消声器类型时，应该作方案比较并作综合平衡后确定。
2.5.3.5 检验实际消声效果，看是否达到预期要求，否则需修改原设计方案作出补救措施。
2.5.4 管道消声器主要有以下几种：2.5.4.1阻性消声器声波在衬贴吸声材料的直管道中的传播时，吸声材料将消耗声波的能量，从而可达到将噪效果。
材料的消声性能类似：当声波通过衬贴吸声材料的管道于电路中的电阻耗损电功率，故得其名。