消聲室不僅是聲學(xué)測試的一個特殊實驗室，而且是測試系統(tǒng)的重要組成部分，實際上它也是聲學(xué)測試設(shè)備之一，其聲學(xué)性能指標(biāo)直接影響測試的精度。消聲室分全消聲室和半消聲室。 房間的六個面全鋪設(shè)吸聲層的稱為全消聲室，一般簡稱消聲室。房間的六個面中只在五個面或者四個面鋪吸聲層的，稱為半消聲室。 消聲室的主要功能是為聲學(xué)測試提供一個自由聲場空間或半自由聲場空間。其吸聲處理是保證消聲室建成后取得良好的自由聲場性能的關(guān)鍵，大多采用具有強吸聲能力的吸聲尖劈或平板式薄板共振吸聲結(jié)構(gòu)。
在設(shè)計消聲室時應(yīng)注意：
(1)純音信號的測試項目與寬帶噪聲信號的測試項目對界面吸聲系數(shù)的要求有較大差別。
(2)隨之而來的是關(guān)于吸聲結(jié)構(gòu)的設(shè)計。
對于要求吸聲系數(shù)≥0.99的吸聲結(jié)構(gòu)，一般采用尖劈形狀。因為多孔性材料的吸聲機理，是材料內(nèi)部有大量氣流連通的空氣隙，形成細管甚至毛細管，當(dāng)聲波傳人時，聲波在細管中的振動因內(nèi)摩擦而轉(zhuǎn)化為熱能被吸收。吸聲能力與材料的空隙率(如玻璃棉的空隙率達96%左右)、流阻及材料的纖維結(jié)構(gòu)有關(guān)。同時．吸聲的頻率特性與材料厚度有關(guān)，即吸聲值的下限頻率大約是其厚度相對應(yīng)的1/4波長的頻率。要使低頻吸聲好，就得增加多孔性吸聲材料的厚度。但由于材料的流阻，不能任意增大厚度來延伸低頻吸收，各種多孔性材料都有其有效厚度。
因此，要使高吸聲特性向低頻擴展，就把多孔性材料做成尖劈形狀。從尖劈結(jié)構(gòu)的截面來看．是從空氣媒質(zhì)逐漸過渡到多孔性材料，聲阻抗有漸變過程，使聲波能傳人尖劈結(jié)構(gòu)深部并被轉(zhuǎn)化為熱能消耗掉。
當(dāng)然，要設(shè)計達到0.99以上的吸聲系數(shù)．除與材料本身的參數(shù)有關(guān)外，還與尖劈的形狀(尖劈的角度和劈部與尖部的比例)有關(guān)。尖劈的總長度決定吸聲系數(shù)的頻率(一般稱吸聲系數(shù)大于0.99的頻率為尖劈的截止頻率)。大約為尖劈總長度相應(yīng)為1/4波長的頻率。如果利用尖劈基部與尖劈后空腔深度的共振吸聲結(jié)構(gòu)．則截止頻率還可稍向低頻延伸。
在寬帶噪聲信號的測試情況，尤其半消聲室中噪聲源聲功率級的測定，很多情況下就不一定采用尖劈吸聲結(jié)構(gòu)的設(shè)計。如，在為某企業(yè)設(shè)計大型電機的聲功率測定進行半消聲室設(shè)計時，采用三層布幕的多共振吸聲結(jié)構(gòu)，在低頻駐波管中試驗不同材質(zhì)的防火布，改變與剛性壁的安放距離，獲得100Hz以上吸聲系數(shù)大于0.86的結(jié)果，很節(jié)省地完成了半消聲室的設(shè)計任務(wù)。
(3)關(guān)于消聲室大小和形狀的考慮。
一般消聲室的建筑造型幾乎不用球狀、柱狀或圓弧面的形狀。因為如果吸聲結(jié)構(gòu)的吸聲系數(shù)完全大于0．99，則殼體形狀的影響不大；但在吸聲系數(shù)甚低于0．99的情況，至少在吸聲結(jié)構(gòu)的截止頻率以下，吸聲系數(shù)急遽下降，則大的凹面會產(chǎn)生聚焦的聲缺陷，完全不可能獲得近似的自由聲場。
對于機器輻射噪聲功率的測試，一般測點都要在設(shè)備的四周空間布置，所以多為設(shè)計成方形或長方形的半消聲室．其長寬和高度均可估算，即按有關(guān)測試標(biāo)準(zhǔn)所要求的測量距離、測量位置、允許與自由聲場的偏差，來確定邊長及高度的尺寸，當(dāng)然會適當(dāng)留有余地，還要考慮今后可能有的設(shè)備大小。
對于電聲器件的參數(shù)測量，則如果聲源(揚聲器)放在消聲室中心．傳聲器沿軸向或平面對角線方向放置(一般測試距離1m，對于大尺寸的音箱及線陣列等揚聲器系統(tǒng)，需要較大的測試距離)，則消聲室尺寸就較大。一般考慮是將聲源與傳聲器測試線的中心設(shè)在消聲室的中心，并且測試線沿平面對角線方向，消聲室的形狀是長方形．這樣安排使消聲室空間為節(jié)省。建成后進行自由聲場鑒定時，除聲源放在消聲室中心進行測量，得到這種情況下一定偏差(為±ldB，±2dB等)內(nèi)自由聲場的范圍，另外將測試聲源放在將來安放被測揚聲器的位置．檢測在(平面對角線方向)多遠測試距離上，與理想自由聲場的偏差為多大。
電波混響室技術(shù)研究的早期，在電磁兼容性測試技術(shù)中引人混響室測試平臺的初衷主要是混響室可以利用較小的功率輸入獲得強輻射場。
由于電波混響室提供的電磁環(huán)境具有以下特性：空間均勻，室內(nèi)能量密度各處一致；各向同性，在所有方向的能量流是相同的；隨機極化，所有的波之間的相角以及它們的極化是隨機的。所以混響室可用于多種涉及輻射場的測量其中包括：
l 輻射抗擾度和輻射發(fā)射測量。在混響室內(nèi)可形成各向同性、均勻的場，因而特別適合進行輻射抗擾度測量，尤其是對于大型的EUT
l 屏蔽效能測量。對屏蔽襯墊、屏蔽材料的屏蔽效能測量的特點是在大的混響室內(nèi)設(shè)置另外一個較小的屏蔽殼體，并在此殼體內(nèi)對由屏蔽材料泄漏進入的場也進行模攪拌，并分別接收混響室中及屏蔽殼體內(nèi)電磁場的功率，從而求得屏蔽效能。
l 天線效率測量。在天線參數(shù)測量中，天線效率的測量是比較困難的。這主要是由于測量一付天線在全部立體角范圍內(nèi)輻射的總功率是十分困難的。因為任何一付實用的天線都不可能是完全全向的，不同立體角的輻射功率密度也是不同的。但這些困難在混響室測量中不復(fù)存在。
在無線通信領(lǐng)域，利用電波混響室的多反射形成的漫射場模擬無線通信中的多入多出環(huán)境。其研究內(nèi)容較多，比如汽車內(nèi)部的超寬帶通信等。
目前，應(yīng)用多、標(biāo)準(zhǔn)認可、運行比較可靠的電波混響室是機械攪拌式混響室，又稱模式攪拌式混響室(Mode Stirred Reverberation Chamber)，它是在高反射腔體內(nèi)，安裝一個或多個機械式攪拌器，通過攪拌器的連續(xù)或者步進式轉(zhuǎn)動改變邊界條件，從而在腔室內(nèi)形成統(tǒng)計均勻、各向同性、隨機極化的場。此外，在混響室的研究中，不少學(xué)者提出了其他一些也能實現(xiàn)電磁混響的設(shè)計方案，這里做一簡單介紹。
(1)擺動墻(Moving Wall)式混響室。
1992年，Huang Yi等提出采用擺動墻方案。由于混響室墻體的擺動，使室內(nèi)體積不斷變化．從而連續(xù)改變空腔的諧振條件而達到混響的目的，但這種裝置的實際實現(xiàn)有一定困難。2002年，N.K.Kouveliotis等用FDTD方法仿真計算了擺動墻混響室的品質(zhì)因數(shù)Q和場均勻性．并通過建模、仿真其對EUT進行了測試，考察了擺動墻混響室產(chǎn)生混響的性能。
(2)漫射體式混響室。
1997年，M．Petirsch等提出將建筑聲學(xué)中對聲波反射的Schroeder漫射體用于改善混響室內(nèi)電磁波的諧振，并用數(shù)值方法分別計算了帶有和不帶有漫射體的混響室內(nèi)電磁場的分布情況，結(jié)果表明漫射體改善了室場內(nèi)的均勻性。
(3)波紋墻式混響室。
1998年，E.A.Godfrey等提出了一種波紋墻的混響室結(jié)構(gòu)方案，并探討了在一個小型混響室內(nèi)(1.8m×1.2 m×0.8m)采用波紋墻對場均勻性的影響，考察的頻率范同為150MHz～650MHz，實驗分別在平面鋁墻和鋼波紋墻混響室內(nèi)進行，對比兩種條件下的數(shù)據(jù)結(jié)果表明，波紋墻有利于改善混響室內(nèi)的場均勻性。
(4)源攪拌混響室。
1992年，Y.Huang和D.J.Edwards提出源攪拌的方法。它通過在測試中移動天線的位置或控制天線陣中不同天線的發(fā)射信號的方法改變測試中源的位置，達到混響的目的。它的基本原理是改變混響室中各本征模的權(quán)重因子。這種方法由于不用機械攪拌器，使得測試空間增大，而且還能改善混響室的低頻性能，所以至今仍有人對之進行研究，這些研究用本征函數(shù)疊加的方法推導(dǎo)了混響室有源激勵的電磁場分布公式，并提出了對稱模與反對稱模發(fā)射的方法(即源攪拌方法)，從理淪上證實了利用源攪拌實現(xiàn)混響的可行性，一定條件下在低模狀態(tài)下可獲得均勻場，并且模擬的結(jié)果證實了數(shù)據(jù)推導(dǎo)的正確性，為混響室在低于可用頻率的分析提供了可行的方法。
(5)頻率攪拌混響室
1994年，David A.Hill提出頻率攪拌的方法。其二維的數(shù)值計算結(jié)果表明，用中心頻率為4GHz、帶寬為10MHz的線源激勵時，場的均勻性很好，其三維分布情況還有待進一步分析。此外，非零帶寬對敏感度測試的影響有待進一步分析。在輻射發(fā)射測試中，由于不能控制受試設(shè)備(EUT）的頻譜，是否還能用頻率攪拌的方法進行測試有待研究。
（6）不對稱結(jié)構(gòu)(或固有)混響室
1998年，F(xiàn)rank B.J.Leferink等設(shè)計了一種新型混響室，它沒有任何兩個墻面是平行的，只有一個壁面垂直于其他墻面，混響室的長、寬、高尺寸不成比例，且在室內(nèi)某些位置安裝了漫射體。研究結(jié)果表明，其在沒有使用機械攪拌器的情況下產(chǎn)生了統(tǒng)計均勻的電磁場，使得測試時間相對于機械攪拌混響室而言大幅度減少。S.Y.Chung等還考察了“Schroeder diffuser”和“Rand