[實用新型]駐波管及聲學特性測量裝置

有效

• 申請號: 201420506951.1
• 申請日: 2014-09-03
• 公開（公告）號: CN204116287U
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 楊振清;趙哲;邵長金
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（北京）
• 主分類號: G01N29/22
• 分類號: G01N29/22
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 黃健

技術領域

本實用新型涉及機械技術，尤其涉及一種駐波管及聲學特性測量裝置。

背景技術

駐波管法測量裝置用于測量材料的聲學特性，如材料的吸聲系數、聲阻抗等，被廣泛應用在各種新型吸聲材料的研究中。

圖1為現有的駐波管法測量裝置的結構示意圖；如圖1所示，駐波管1為橫截面為矩形或圓形的管體，一端封閉，另一端開口，駐波管1的開口端固定有揚聲器2，揚聲器2和駐波管1形成一個密封的腔體，測量探頭3放置在該腔體內，揚聲器2中心開設有通孔，滑桿穿過揚聲器2的通孔，測量探頭3固定在滑桿上；待測試的吸聲樣品4放置在駐波管1內靠近封閉端處，通過推拉滑桿可以改變測量探頭3與吸聲樣品4之間的距離。在進行測量時，揚聲器2發出聲波，聲波在吸聲樣品4處產生部分反射，在其前方形成駐波，使用測量探頭3測出最靠近樣品的波腹與波節的駐波比即可得到吸聲系數。

上述方法在測量吸聲系數時假設駐波管的末端面沒有聲反射，但是，在實際測試過程中，始終有部分聲波通過吸聲樣品4后由駐波管的封閉端端面反射回來，使得測量探頭3測得的結果帶來存在一定誤差。

實用新型內容

本實用新型提供一種駐波管及聲學特性測量裝置，用以解決現有技術中駐波管的封閉端端面存在較大的聲反射而導致測量結果誤差較大的技術問題。

本實用新型的一個方面是提供一種駐波管，所述駐波管一端為封閉端、另一端為開口端；所述駐波管包括與所述開口端連接的柱狀段，以及由所述柱狀段朝所述封閉端逐漸收縮的錐形段。

如上所述的駐波管，其中，所述柱狀段的橫截面為圓形，所述錐形段的橫截面為圓形，或者，所述柱狀段的橫截面為矩形，所述錐形段為棱錐形結構。

如上所述的駐波管，其中，所述柱狀段和錐形段通過螺紋連接成一體。

本實用新型的另一方面是提供一種聲學特性測量裝置，包括揚聲器以及上述任一項的駐波管；所述揚聲器固定設置在所述駐波管的開口端，并與所述駐波管圍成密封空腔。

如上所述的聲學特性測量裝置，還包括，設置在所述駐波管內的測量探頭，所述揚聲器的中心開設有通孔，所述通孔內貫穿有可沿駐波管軸向滑動的滑桿，所述測量探頭固定在所述滑桿位于所述駐波管內的一端。

本實用新型提供的駐波管以及聲學特性測量裝置中，駐波管的末端為由柱狀段朝封閉端逐漸收縮的錐形段，該錐形段形成的錐狀的末端表面能夠有效的減少管體末端端面的聲反射，從而降低測量誤差，提高測量精度。

附圖說明

圖1為現有的駐波管法測量裝置中駐波管的結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例一提供的一種駐波管的結構示意圖；

圖3為本實用新型實施例二提供的一種聲學特性測量裝置的結構示意圖。

符號說明：

1-駐波管???????2-揚聲器????3-測量探頭

4-吸聲樣品?????5-開口端????6-封閉端

7-柱狀段???????8-錐形段????9-信號處理裝置

10-游標卡尺????11-游標

具體實施方式

為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

圖2為本實用新型實施例一提供的一種駐波管的結構示意圖。如圖2所示，本實施例中的駐波管1，一端為封閉端6、另一端為開口端5；駐波管1包括與開口端5連接的柱狀段7，以及由柱狀段7朝封閉端6逐漸收縮的錐形段8。

具體地，本實施例中的駐波管是一個具有剛性壁的矩形或圓形截面的管體，管體的長度可以根據具體測試需要確定，保證在最低測量頻率時，管內至少出現一個波腹和一個波節；駐波管1的柱狀段7和錐形段8可以是一體成型結構，也可以是分體式結構，本實施例對此不做限制。

在實際應用中，吸聲樣品4安裝在駐波管1內，駐波管1的開口端5固定設置有揚聲器2，揚聲器2的周邊用螺絲固定在駐波管1上，揚聲器2的軸心與駐波管1的軸心重合，揚聲器2作為聲源可以發出聲波，聲波在駐波管1內產生一個平面波，在吸聲樣品4處產生部分反射，并在吸聲樣品4前方形成駐波，通過測量最靠近吸聲樣品4的波腹與波節的駐波比就可以得到吸聲系數。此外，若再測出吸聲樣品4與第一波節之間的距離，還可以進一步計算出吸聲樣品4的聲阻抗。