[發明專利]用于直接場聲學測試的驅動信號分配

在審

• 申請號: 201280064664.3
• 申請日: 2012-10-26
• 公開（公告）號: CN104854449A
• 公開（公告）日: 2015-08-19
• 發明（設計）人: P·拉金;A·艾薩克斯;M·蘇利文
• 申請（專利權）人: MSI蒂法特公司
• 主分類號: G01N29/14
• 分類號: G01N29/14
• 代理公司: 北京市鑄成律師事務所 11313
• 代理人: 郝文博

相關申請的交叉引用

本申請是根據35U.S.C?§119(e)要求享有2011年10月27日提交的美國臨時專利申請號61/552,081的權益的非臨時申請，因此其全部內容通過引用并入本文。

技術領域

本發明通常涉及物體的振動測試領域，物體諸如可以使用高強度振動測試計算其在工作中的可靠性的衛星、儀器或任何其他物體。具體地，本發明涉及使用直接場聲學系統執行振動測試并控制裝置，以允許直接場聲學系統產生符合預定規范的聲學場。

背景技術

2011年5月27日提交的名為“直接場聲學測試系統和方法”的同未審結的第13/117,870號美國申請(下文中簡稱“’870申請”)的說明書通過引用并入本文。如’870申請中所述，在直接場聲學測試(DFAT)領域中，通常希望在被測單元(UUT)周圍空間中獲得具有均勻譜含量的聲學場。如’870申請中所證實，通過使用結合了獨立可控的聲學轉換器的多輸入多輸出(MIMO)設置而在控制麥克風位置處獲得良好的譜均勻性。然而，通過額外的非控制或監控麥克風對聲學場的監控已經顯示出當在控制位置處良好地控制了譜變化時，在非控制位置處存在與規范相比更大的變化和偏差。對于通常在150Hz之上的頻率，已經觀測到在非控制位置處對更高聲學強度具有全面漂移，這導致了過度測試UUT的風險。因此，有利的是提供一種增強的DFAT系統，其減小了這些變化并且在控制和非控制位置處的譜聲學幅度響應之間維持更接近的對應性。

發明內容

本文中實施方式包括一種直接場聲學測試系統，其具有至少四組聲學轉換器、至少四個分立可控的控制器輸出信號、以及用于調整并將控制器輸出信號的組合引導至每一組聲學轉換器以提供具有更高空間均勻度的聲學場的信號調整器和組合器。

本文中實施方式也包括一種直接場聲學測試系統，具有布置在合適位置處以提供用于確定分立可控的控制器輸出信號的至少一個聲學輸入信號的至少一個麥克風、至少四組聲學轉換器、以及用于調整并將控制器輸出信號的組合引導至每一組聲學轉換器以提供具有更高空間均勻度的聲學場的信號調整器和組合器。

本文中實施方式也包括一種直接場聲學測試系統，至少一個控制麥克風，具有至少一個輸入和至少四個分立可控的控制器輸出的多輸入多輸出(MIMO)振動控制系統，分立驅動的至少四組聲學轉換器，以及用于調整并且將分立可控的控制器輸出信號引導至分立的至少四組轉換器的每一組以提供具有更高空間均勻度的聲學場的信號調整器和組合器。

本文中實施方式也包括一種直接場聲學測試系統，具有布置在合適位置以提供用于確定分立可控的控制器輸出信號的至少一個聲學輸入信號的至少一個麥克風、布置為大致圓形設置的至少四組聲學轉換器、以及用于調整并將控制器輸出信號的組合引導至至少四組聲學轉換器中的每一組的信號調整器和組合器，其中分立可控的控制器輸出信號的至少兩個均以如此方式引導至至少兩組聲學轉換器，以在測試環境內提供所述至少兩個分立可控的控制器輸出信號的近似平均分布，以提供具有更高空間均勻度的聲學場。

本文中實施方式也包括一種直接場聲學測試系統，至少一個控制麥克風，具有至少一個輸入和至少四個分立可控的控制器輸出信號的多輸入多輸出(MIMO)振動控制系統，分立驅動的至少四組聲學轉換器，以及用于調整并將分立可控的控制器輸出信號的組合引導至至少四個分立的轉換器組中的每一組以使得分立的至少一組轉換器的輸出響應于至少兩個分立可控的控制器輸出信號的改變而變化的信號調整器和組合器。

附圖簡述

僅通過示例的方式，現在將參照其中對應附圖標記表示對應部件的示意性附圖而描述本發明的實施方式。

圖1示出了根據’870申請用于直接場聲學測試的聲學轉換器組的布局。

圖2是根據’870申請的直接場聲學測試系統的簡化框圖。

圖3是用于圖2的振動-聲學控制器的簡化控制示意圖。

圖4是示出了對于控制麥克風的聲壓的測得譜變化與用于圖1、2和3的系統的所有控制麥克風的平均值之間關系的示意圖，該系統采用了MIMO控制，具有十二個控制麥克風和驅動十二個聲源的十二個分立輸出。

圖5是示出了對于監控器麥克風的聲壓的測得譜變化與用于圖1、2和3的系統的所有控制麥克風的平均值之間關系的示意圖，該系統采用了MIMO控制，具有十二個控制麥克風以及驅動十二個聲源的十二個分立輸出。