高压功率放大器在超声驻波声场的听声器中的应用
实验名称:高压功率放大器在超声驻波声场的听声器声压测量中的应用
研究方向:3D打印
测试目的:利用听声器对声场的测量是一种基于对声压的采集,利用CPB分析及FFT分析处理,得到涉入点声压的方法。介于听声器采集信号为时域信号,而对于信号的分析,虽时域信号可直观观测信号形状,但这一特性需基于极短时间观测,且不能利用有限参数对信号进行描述,成分析困难,采样周期再密集也无法唯一的还原出原始信号。而对于频域信号的处理,可将复杂信号分解为正弦信号等多个简单信号,可对采集信号进行构造分析。对信号进行频域分析的方法是利用FFT分析,将时域信号描述成与之相对的频域信号,在频域信号中发现频谱的规律来提取信号特征。而CPB分析是分析振动信号的一种常用手段在声学、结构相应、振动学等方面有广泛应用。
测试设备:ATA-4052高压功率放大器、信号发生器、监测输入信号的示波器、麦克风、声学测试分析仪、前置放大器、换能器、冷水机、计算机。


图2:测量结果轴线位置分布图
由图2-a结果分布曲线可知,声压测量结果中存在波动,这是由于所测声场由较小振幅较小功率产生,在较小声压声场中能量存在波动现象,但可知波动范围大小与波长相关,故波动范围大小为仿真正确与否的判断依据之一;由图2a也可看出最大能量节点位置为22mm附近,在声场声压分布规律相同时,最大能量节点位置相同,最大能量节点位置为仿真正确与否的判断依据之一,由图2-b结果所示,轴线位置声压幅值明显大于其他径向位置,越远离轴线的位置声压越小。

图:高压功率放大器ATA-4052指标参数