[實用新型]全頻帶聲強測量探頭

有效

• 申請號: 201720515815.2
• 申請日: 2017-05-10
• 公開（公告）號: CN206862487U
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 閆建偉
• 申請（專利權）人: 杭州愛華儀器有限公司
• 主分類號: G01H11/06
• 分類號: G01H11/06
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本實用新型涉及探測儀器技術領域，尤其是涉及一種能提高測量工作效率和提高測量精度的全頻帶聲強測量探頭。

背景技術

聲強被定義為垂直于聲波傳播方向上單位時間內通過單位面積的聲能。目前，原有聲強探頭采用雙傳聲器結構，由于聲衍射和散射作用，雙傳聲器測得的相位差偏離于膜片中點處聲場的實際相位差。雙傳聲器結構式的聲強探頭由于受到機械結構不對稱性和本身聲學陰影的影響，它的雙傳聲器等效聲學距離會隨著頻率的變化而發生變化，影響聲強探頭的測量精度。

針對上述一些問題，中國專利公告號為CN205537946U，于2016年8月31日，公開了一種聲強測量探頭，探頭機構通過延長支桿連接手柄，所述的探頭機構全對稱結構包括連接延長支桿的同軸支架、分別由頭軸支架兩端延伸出的弧形彎管、兩個弧形彎管端頭的適配轉接頭、由兩個適配轉接頭連接固定的雙傳聲器組對。該實用新型的聲強測量探頭采用全對稱式結構，與現有聲強探頭相比，具有更為一致的等效聲學距離特性，這對聲強探頭后期聲學距離的校準、補償是非常有益的，具有更高的聲強修正精度。但其不足之處是：由于該實用新型主要采用的還是雙傳聲器結構，故在測量全頻帶聲強時，至少需要進行兩次不同間隔距離的聲強測量，影響了測量工作效率。

實用新型內容

本實用新型是為了克服現有技術中，原有雙傳聲器結構的聲強探頭在測量全頻帶聲強時測量工作效率低和測量精度不準確的問題，提供了一種能提高測量工作效率和提高測量精度的全頻帶聲強測量探頭。

為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種全頻帶聲強測量探頭，包括手柄，分別設于手柄兩端的數據傳輸線和轉接線，設于數據傳輸線上的前置級接口，設于前置級接口上的第一聲強采集裝置、第二聲強采集裝置和第三聲強采集裝置，設于轉接線上的第一BNC插頭、第二BNC插頭和第三BNC插頭，設于手柄上的操作面板和設于手柄內的主板；第一聲強采集裝置、第二聲強采集裝置和第三聲強采集裝置均包括傳聲器和前置級，第一聲強采集裝置、第二聲強采集裝置和第三聲強采集裝置均與前置級接口電連接，前置級接口與數據傳輸線電連接，第一BNC插頭、第二BNC插頭和第三BNC插頭均與轉接線電連接，數據傳輸線、轉接線和操作面板均與主板電連接。

本實用新型內含智能傳感器芯片，存儲相位失配信息及靈敏度信息。芯片啟用后，會直接讀取信息，對采集的信號進行修正補償，本實用新型通過一分三的轉接線分到3個BNC插頭并配合AWA6290L型信號分析儀使用，AWA6290L的前三通道分別插入對應編號的BNC頭。本實用新型不但能提高聲強測量的工作效率，還能提高聲強的測量精度。

作為優選，主板包括智能傳感器模塊，智能傳感器模塊包括前置放大器電路和信息存儲讀寫電路，前置放大器電路和信息存儲讀寫電路電連接。智能傳感器模塊內含有智能傳感器芯片，用于存儲信息。在聲強分析時需要讀出這些信息用于修正。

作為優選，信息存儲讀寫電路包括DS2431芯片，排針J1，二極管D1，二極管D2，耗盡型N-MOS管Q1，PNP型三極管Q2，電解電容C1，電解電容C2，電解電容C3，電阻R3，電阻R4，電阻R5，電阻R6，電阻R7和電阻R8。DS2431芯片是信息存儲芯片。二極管D2與二極管D1將前置放大器的工作電平與DS2431芯片的工作電平分割。使用負電平對存儲芯片進行讀寫，正電平實現前置級的正常工作。

作為優選，DS2431芯片的第1引腳分別與二極管D2的正極和電阻R8的一端電連接，電阻R8的另一端分別與DS2431芯片的第2引腳、排針J1、PNP型三極管Q2的集電極、電阻R4和前置放大器電路電連接，二極管D2的負極分別與二極管D1的正極和排針J1電連接，二極管D1的負極分別與電阻R7的一端、耗盡型N-MOS管Q1的漏極和PNP型三極管Q2的發射極電連接，電阻R7的另一端分別與電解電容C1的正極和前置放大器電路電連接，電解電容C1的負極接地，PNP型三極管Q2的基極分別與電解電容C3的正極和電阻R5的一端電連接，電阻R5的另一端分別與電解電容C3的負極、電阻R4、耗盡型N-MOS管Q1的源極、電解電容C2的正極和電阻R6的一端電連接，電阻R6的另一端與前置放大器電路電連接，耗盡型N-MOS管Q1的柵極分別與前置放大器電路和電阻R3的一端電連接，電阻R3的另一端分別與電解電容C2的負極和前置放大器電路電連接。