[發(fā)明專利]一種用于自由聲場傳聲筒幅值靈敏度與相位檢測的精確測量方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201910082927.7
• 申請日: 2019-01-21
• 公開（公告）號: CN109696660A
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 伍松;韋紅霞;伍煒
• 申請（專利權(quán)）人: 柳州市展虹科技有限公司;廣西科技大學(xué)
• 主分類號: G01S5/24
• 分類號: G01S5/24;G01H17/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明一種用于自由聲場傳聲筒幅值靈敏度與相位檢測的精確測量方法，涉及一種傳聲筒在不同頻率下幅值靈敏度與相位檢測的方法，該方法包括以下步驟：測量計(jì)算數(shù)據(jù)測試及計(jì)算通道、聲學(xué)驅(qū)動通道I、II的頻率響應(yīng)函數(shù)；測量計(jì)算互易聲學(xué)換能器I，互易聲學(xué)換能II的頻率響函數(shù)以及待測傳聲筒的頻率響應(yīng)函數(shù)，得出待測傳聲筒的幅值靈敏度及相位，本發(fā)明最后測試結(jié)果中與具體的測試通道、信號驅(qū)動通道等中間結(jié)果沒有具體關(guān)系，從而可以避免這些中間通道對結(jié)果的影響，數(shù)據(jù)精度較高，同時也克服了測試中中間通道的噪聲對幅值靈敏度與相位的影響，克服了以住檢測方法，在大背景隨機(jī)噪聲情況下，誤差非常大的不足，這對在大噪聲環(huán)境下對傳聲筒幅值靈敏度與相位的測試有很大的意義。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及傳聲筒幅值靈敏度與相位檢測的精確測量新方法，特別是一種用于檢測自由復(fù)雜多頻聲場傳聲筒幅值靈敏度與相位檢測的精確測量新方法。

背景技術(shù)

近場聲全息技術(shù)(NAH)是近年來聲學(xué)研究一個重要方向，通過該技術(shù)，可以較精確地進(jìn)行聲源識別和定位，可以實(shí)現(xiàn)近場聲場重建與可視化，因此，NAH技術(shù)的研究對于抑制噪聲污染具有非常重大的意義，NAH技術(shù)是根據(jù)亥姆霍茲方程推導(dǎo)出重構(gòu)平面上的復(fù)聲壓信號分布與全息面上的聲壓關(guān)系，即其中p(x_H，y_H，z_H)為全息面上復(fù)聲壓信號，p(x，y，z)為重構(gòu)平面上的復(fù)聲壓信號，為離散的格林函數(shù)，所以只要知道全息面上的復(fù)聲壓信號，就可以求出重構(gòu)平面上的復(fù)聲壓信號，所以NAH技術(shù)的一個主要關(guān)鍵點(diǎn)是如何獲得全息面上的復(fù)聲壓信號p為該點(diǎn)的幅值，為該點(diǎn)的相位，但是準(zhǔn)確檢測出這個復(fù)聲壓信號是比較難的，因?yàn)闇y試時由于傳聲器本身就有幅值靈敏度與相位延遲，特別是相位延遲，如果不能準(zhǔn)確測出這個相位延遲角，很有可能測得數(shù)據(jù)，誤差就非常大，這樣的數(shù)據(jù)是不能作為反演依據(jù)的，而現(xiàn)在的測試方法，大部分只是測量傳聲器的幅值靈敏度，很少測傳聲器的相位延遲角，而NAH技術(shù)中對全息面的聲壓相位角要求有較高的精度，為了克服以上檢測方法缺點(diǎn)，需要發(fā)明一種用于傳聲筒幅值靈敏度與相位的精確測量方法，特別是一種用于自由復(fù)雜多頻聲場傳聲器幅值靈敏度與相位的檢測新方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于用于自由聲場傳聲筒幅值靈敏度與相位檢測的精確測量方法，即使聲場為多頻自由聲場的情況下，該方法仍能精確對傳聲筒在不同頻率下的幅值靈敏度與相位進(jìn)行測量。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)以上目的采用了以下技術(shù)方案：一種用于用于自由聲場傳聲筒幅值靈敏度與相位檢測的精確測量方法，該方法中需要設(shè)置信號源，聲學(xué)驅(qū)動通道I，聲學(xué)驅(qū)動通道II，多支路高速電子選擇開關(guān)I，多支路高速電子選擇開關(guān)II，多支路高速電子選擇開關(guān)III，互易聲學(xué)換能器I，互易聲學(xué)換能器II，待測傳聲筒，信號同步通道，數(shù)據(jù)測試及計(jì)算通道，信號源的輸出與高速電子選擇開關(guān)I相連，信號源還與信號同步通道相連，多支路高速電子選擇開關(guān)I的輸出分別與聲學(xué)驅(qū)動通道I、聲學(xué)驅(qū)動通道II相連，多支路高速電子選擇開關(guān)I還與信號同步通道相連，聲學(xué)驅(qū)動通道I的輸出與多支路高速電子選擇開關(guān)II相連，聲學(xué)驅(qū)動通道II的輸出也與多支路高速電子選擇開關(guān)II相連，多支路高速電子選擇開關(guān)II輸出分別與互易聲學(xué)換能器I、互易聲學(xué)換能器II相連，多支路高速電子選擇開關(guān)II的輸出還有聲學(xué)驅(qū)動通道II相連，同時多支路高速電子選擇開關(guān)II還與信號同步通道相連，多支路高速電子選擇開關(guān)II的輸出還與數(shù)據(jù)測試及計(jì)算通道相連，待測傳聲器的輸出與多支路高速電子選擇開關(guān)III相連，互易聲學(xué)換能器II的輸出也與多支路高速電子選擇開關(guān)III相連，多支路高速電子選擇開關(guān)III的輸出與數(shù)據(jù)測試及計(jì)算通道相連，另外多支路高速電子選擇開關(guān)III還與信號同步通道相連，數(shù)據(jù)測試及計(jì)算通道還與信號同步通道相連，該測試方法包括以下步驟：

A：測量計(jì)算數(shù)據(jù)測試及計(jì)算通道、聲學(xué)驅(qū)動通道I、II的頻率響應(yīng)函數(shù)；

B：測量計(jì)算互易聲學(xué)換能器I，互易聲學(xué)換能II的頻率響函數(shù)以及待測傳聲筒的頻率響應(yīng)函數(shù)，得出待測傳聲筒的幅值靈敏度及相位。