基于DSP的實時互譜聲強(qiáng)測量系統(tǒng)的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、相對于成熟的聲壓測量技術(shù),聲強(qiáng)測量技術(shù)還是一門年輕的聲學(xué)測量手段。聲強(qiáng)的定義為聲波傳播過程中空間單位面積上傳輸?shù)穆暪β?,它的指向是聲傳播的方向。對于一個聲源,只要將其包絡(luò)面上的聲強(qiáng)矢量作積分,就可以求出被圍聲源的聲功率,而測量區(qū)域之外的干擾噪聲得以抵消,因此可以在普通環(huán)境下能準(zhǔn)確地測定聲源聲功率。利用聲強(qiáng)包含的方向信息,可以很容易地鑒別聲源和研究聲能的分布與傳播。聲強(qiáng)測量技術(shù)已經(jīng)在測定聲功率、主要噪聲源識別、測定材料的聲學(xué)特性等方面發(fā)揮

2、了非常重要的作用。因此研究聲強(qiáng)測量理論,并在此基礎(chǔ)上開發(fā)一套適合我國國情的實時聲強(qiáng)測量分析系統(tǒng)具有十分重要的意義。 本研究比較了現(xiàn)有聲強(qiáng)測量技術(shù)實現(xiàn)的各種方式的優(yōu)缺點(diǎn),創(chuàng)新地采用了基于聲強(qiáng)探頭、DSP多通道信號分析系統(tǒng)和PC機(jī)三大部分組成的實時聲強(qiáng)測量系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu),雙傳聲器探頭用于獲得兩路聲壓信號,多通道DSP處理系統(tǒng)用于對聲強(qiáng)數(shù)字信號的實時處理,包括FFT運(yùn)算、聲強(qiáng)倍頻程譜計算、A計權(quán)聲強(qiáng)譜計算等;PC機(jī)用于數(shù)據(jù)的存儲、顯示

3、和一些后續(xù)的處理。硬件結(jié)構(gòu)充分利用了DSP的快速計算能力和PC強(qiáng)大的圖形顯示能力,達(dá)到了最優(yōu)化的目的。 軟件算法上,本課題在作FFT計算之前,把兩個測量通道的聲壓數(shù)字量分別作為實部和虛部組合為一個復(fù)數(shù),先對該復(fù)數(shù)作FFT計算,再從計算結(jié)果中分離得到兩路聲壓譜,采用此方法只需通過一次頻譜的變換計算和簡單的加減運(yùn)算就可以同時得到雙傳聲器的聲壓數(shù)字譜,大大減少了計算量。誤差補(bǔ)償方面,課題采用幾何平均聲壓代替通常的算術(shù)平均聲壓來計算雙傳

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