基于Labview的声强测量系统开发及其算法改进

发布时间：2017-08-24 11:35

  本文关键词：基于Labview的声强测量系统开发及其算法改进

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【摘要】：声强具有方向性的优势在现代声学测量中得到体现,声强测量不需要特定的消声室或半消声室,随着声强技术和测试软硬件的发展,声强测量已广泛应用于声功率测试、噪声源识别、声场特性分析等方面。声强技术的应用离不开高精度的测试系统,传统的声强测量系统价格昂贵,有限差分的存在使得测试频域受到探头间距的限制,宽频噪声需分段多次测量。本文在采用修正算法运用近年来发展起来的虚拟仪器技术开发出一套便携高效、精度高、低成本的声强测量系统。论文分为五个部分：第一,阐述了声强测量技术的国内外研究概况及课题目的和意义；第二,介绍声强测量理论基础；第三,分析互谱声强误差和修正方法,并数值仿真声强和声功率测量误差；第四,介绍此次开发的声强测量系统核心算法模块；第五,采用模拟试验和现场试验组合的方式对系统有效性和理论分析结果进行验证。实验结果表明不论修正前后,本声强测量系统在探头间距对应的测试频段内,测量误差都控制在1dB以内,满足多数工程测试要求,并且修正系统拥有更宽的测试频域和更高的测试精度,宽频噪声可通过选择合适的探头间距,一次测得。
【关键词】：虚拟仪器 互谱声强 误差修正 数值仿真
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH789
【目录】：

• 致谢7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-15
• 第一章 绪论15-20
• 1.1 课题意义15-16
• 1.2 国内外研究概况16-18
• 1.3 课题目的及主要内容18-20
• 1.3.1 课题目的18
• 1.3.2 主要内容18-20
• 第二章 声强测量理论基础20-37
• 2.1 引言20
• 2.2 声学基础20-27
• 2.2.1 声压及波动方程20-21
• 2.2.2 声场中的能量关系21-22
• 2.2.3 声强22-23
• 2.2.4 声功率23-24
• 2.2.5 声场叠加24-25
• 2.2.6 三分之一倍频程25
• 2.2.7 频率计权25-27
• 2.3 声强测量方法27-31
• 2.3.1 P-U法声强测试原理27-28
• 2.3.2 P-P法声强测试原理28-31
• 2.4 互谱声强误差分析31-36
• 2.4.1 有限差分误差分析31-35
• 2.4.2 相位失配误差35-36
• 2.4.3 其他误差36
• 2.5 本章小结36-37
• 第三章 误差修正及其数值仿真37-54
• 3.1 引言37
• 3.2 有限差分误差修正37-39
• 3.3 相位失配误差修正39-42
• 3.3.1 传递函数法39-40
• 3.3.2 传声器交换法40-41
• 3.3.3 压-强指数法41-42
• 3.4 声强测试误差数值仿真42-53
• 3.4.1 声强误差仿真42-50
• 3.4.2 声功率误差仿真50-53
• 3.5 本章小结53-54
• 第四章 声强测量系统设计54-71
• 4.1 引言54
• 4.2 虚拟仪器技术54-55
• 4.2.1 虚拟仪器介绍54
• 4.2.2 LABVIEW介绍54-55
• 4.3 系统总体设计55-57
• 4.3.1 硬件配置55-57
• 4.3.2 软件开发57
• 4.4 声强测量系统子模块设计57-70
• 4.4.1 数据采集模块57-59
• 4.4.2 系统标定模块59-62
• 4.4.3 声压计算模块62-65
• 4.4.4 声强计算模块65-68
• 4.4.5 离散点声功率计算模块68-70
• 4.5 本章小结70-71
• 第五章 实验分析71-79
• 5.1 引言71
• 5.2 模拟实验71-73
• 5.3 声强测量实验73-77
• 5.4 声功率测量实验77-78
• 5.5 本章小结78-79
• 论文总结与工作展望79-81
• 6.1 论文总结79
• 6.2 工作展望79-81
• 参考文献81-84
• 攻读硕士学位期间发表的论文84

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本文编号：731131