發(fā)布時間：2021-08-03 16:41

　　以基于格林函數(shù)的近場聲全息理論為基礎(chǔ),用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計方法組合40路硅咪采集模塊、步進電機掃描模塊和單片機控制存儲模塊,制作了近場聲全息掃描儀.編寫Matlab程序,正向和逆向重構(gòu)空間不同位置處聲波的聲壓和相位分布.測量單聲源的復(fù)聲壓分布,聲場全息重構(gòu)符合實驗測量結(jié)果. 

【文章來源】：物理實驗. 2020,40(10)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

近場聲全息中聲源面、重構(gòu)面、測量面和預(yù)測面的位置示意圖

采用方便團隊協(xié)作和調(diào)試的模塊化設(shè)計儀器，如圖2所示，分為數(shù)據(jù)采集、機械掃描、控制和存儲以及供電部分4個模塊．硅咪及硅咪電路如圖3所示．圖3 硅咪及硅咪電路

圖2 近場聲全息儀器功能模塊組成設(shè)計圖實驗中所用硅咪探測器的靈敏度為（22.00±0.75)dB，編碼方式采用脈沖密度調(diào)制（Pulsedenisty modulationn,PDM）信號，實驗中采樣率設(shè)置為1.75 MHz．即采樣間隔為0.57μs，對單個點進行20 000個采樣總耗時11.5ms，可以覆蓋所用聲源的5個周期，方便對聲音波形進行更好的相位與幅值計算．由于硅咪采用三角積分調(diào)制（也作Σ-Δ調(diào)制）[5]，其量化位數(shù)僅有1位，量化噪聲很大，因此需要用極高的過采樣率來減小所關(guān)心頻帶內(nèi)的噪聲．在對模擬信號采樣進行恢復(fù)時，僅需將數(shù)字信號通過低通濾波器后便可將原模擬信號進行恢復(fù)．

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于不同格林函數(shù)的噪聲源定位方法研究[J]. 姬慶,程錦房,肖大為.  壓電與聲光. 2017(03)
[2]傳播波與倏逝波對全息重建影響的研究[J]. 鄧江華,劉獻棟,單穎春.  聲學技術(shù). 2009(05)
[3]Σ-Δ模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器綜述[J]. 張媛媛,姜巖峰.  微電子學. 2006(04)
[4]統(tǒng)計最優(yōu)平面近場聲全息原理與聲場分離技術(shù)[J]. 李衛(wèi)兵,陳劍,于飛,畢傳興,陳心昭.  物理學報. 2005(03)
[5]Nyquist采樣頻率下的頻譜失真與采樣定理[J]. 韓峰,李義軍.  內(nèi)蒙古工業(yè)大學學報(自然科學版). 2002(04)

博士論文
[1]基于格林函數(shù)的近場聲全息技術(shù)[D]. 馬佳男.哈爾濱工程大學 2012

碩士論文
[1]格林函數(shù)在平面近場聲全息技術(shù)中的應(yīng)用研究[D]. 馬佳男.哈爾濱工程大學 2010



本文編號：3319964