基于LDV技術復現(xiàn)空氣聲聲壓量值的方法研究.pdf

1、物理量值的準確復現(xiàn)是實現(xiàn)傳感器精確校準的前提。隨著新的聲環(huán)境質量標準的實施，對噪聲計量的準確度要求也日益提高。以互易原理的聲壓量值復現(xiàn)依賴于傳聲器的聲壓靈敏度，并不直接體現(xiàn)聲壓量值帕斯卡的概念，屬于量值的間接復現(xiàn)，本文通過激光多普勒測速技術測量聲場中的粒子振動速度，計算聲壓量值，實現(xiàn)聲壓量值的直接復現(xiàn)。研究內容包括:
　　 1、在闡述激光多普勒測速的原理和聲場中激光多普勒信號模型的基礎上，建立了激光多普勒聲場測量系統(tǒng)?；诤喕?/p>

2、場模型的考慮設計了平面行波管，管內聲場在300Hz-1kHz的聲壓分布均勻，標準偏差不超過0.35dB;選用基于外差檢測技術的雙光束干涉系統(tǒng)，對聲場中散射粒子的光電信號進行處理，基于VC++6.0開發(fā)了相應的信號采集、處理和存儲軟件。
　　 2、根據(jù)聲場中的激光多普勒信號模型，分別利用頻譜分析和自相關方法處理原理激光多普勒信號，解調聲場中的粒子振速，兩者得到的結果與傳聲器推導的參考速度一致。頻譜分析法受環(huán)境振動噪聲的影響較大，自

3、相關法適用于小聲壓級條件下的粒子振速測量。自相關法在高混頻的情況下，通過對自相關函數(shù)插值的方法減小了其測量結果的偏差。
　　 3、平面行波管中聲壓大小為介質密度、聲速與粒子振速的乘積。由此，通過LDV測量聲場中粒子振速的基礎上，實現(xiàn)了聲壓量值的復現(xiàn)。其影響因素包括:環(huán)境的溫濕度、聲場速度、粒子跟隨性等，不確定度評定的結果表明，LDV法在平面行波管內復現(xiàn)聲壓量值的不確定度為:0.23dB(k=2)。
　　 基于激光多普勒測