Устройство для измерения нелинейных искажений электроакустических преобразователей Советский патент 1991 года по МПК H04R29/00 

151

Изобретение относится к области электроакустики и может быть использовано при измерении искажений электроакустических преобразователей-приемников преимущественно при высоких уровнях звукового давления.

Цель изобретения - повышение точности измерений.

На чертеже показана схема устройства.

Устройство содержит звуковой генератор 1. излучатель 2. нагруженный на резонансную акустическую систему 3 (фильтр 3 нижних частот), состоящую из связанных между собой полостей 4 и 5. В последнюю голость 5 фильтра помецен измеряемый фвобраэователь б (при необходимости с измерительным усилителем 7). Выходной сигнал преобразователя 6 подается на измеритель 8 гармонических составляющих.

В качестве измерителя 8 используют спектрометры, узкополосные анализаторы, измерители нелинейных искажений и т.п. Измерительный микрофон 9. так,е помещенный о последнюю полость 5(камеру связи) фильтра 3. служит для контроля звукового давление и коэффициента нелинейных искажений акустического сигнала, воздействующего на преобразователь 6.

Синусоидальное однородное и сикфаз- иое зв.эвое поле создается в устройстве в ограниченном объеме, куда помещают измеряемый преобразователь 6.ттк что на его входы, разнесенные в пространстве, воздействуют равные по модулю и синфазные звуковые давление, при этом условие равенства по модулю и синфазности звуковых давлений, воздействующих на акустические входы, соответствует случаю падения звуковой волны под углом 90° к сустической оси преобразователя в реальных условиях.

Однородное и синфазное поле обеспечивается в том случае, если максимальный размер попости камеры малого объема как одного из элементов акустического Фильтра отвечает условию Я . где Я - длина волны, ня оторой проводят измерение.

Порядок п перестраиваемого фильтра определяется с учетом требуемого подавления э, дБ, второй гармоники сигнала излучателя как n а/б. В примере выполнения Фильтр 3 изготовлен из шести отрезков труб (количество полостей п - 6). три из которых имеют знутренний диометр 63.5 мм и длину 50 мм. а три - внутренний диаметр 26 мм и длину 14 мм. В качестве излучателя аыбранз высокочастотная головка типа 1А-16 . являющаяся источником обьемной ск /рости. Выходное отверстие голонки име- е. диаметр 26 мм. Коэффициент нелинейных искажений головки, практически целиком определяющийся второй гармоникой. . достигает 10%. Для того, чтобы обеспечить возможность измерения продуктов нели5 нейных искажений испытуемого преобразователя 6, составляющих около 1%. искажения звукового поля в последней полости фильтра 3 должны лежать на 10 дБ ниже 1%, т.е. не должны превышать 0.3%.

10 Таким образом, вторая гармоника сигнала излучателя 2 должна быть подавлена фильтром 3 примерно на а 30 дБ. что обеспечивается фильтром шестого порядка, содержащим п 6 рективных элементов (по15 лостей). Как известно, крутизна спада амплитудно-частотной характеристики фильтров п то порядка на частотах, лека- щих выше частоты среза, рэонз 6 п дБ/Окт. Если частота среза совпадает с частотой

20 сигнала, на которой производятся измерения, то затухание на второй гармонике у фильтра 3 с п б будет равно а - б -б - 36 дБ. что отвечает сформированным выше требованиям, т.е. п а/6 Размеры больших по2. лостей выбраны так. чтобы частота среза совпадала с частотой измерений, равной в данном примере TOGO Гц. а максимальный линейный размер последней полости 5 не превышал 0.2 Я. На частоте 1000Гц Я-340 мм

30 и. следовательно, максимальный размер полости не должен превышать 68 мм. В данном примере он рааен 63.5 мм. т.е. 13:0,2. Таким образом, в полости 5 (последней), т.е. в ограниченном обьеме. создают неиска35 женное. однородное и синфазное звуковое поле. Устройство позволяет создавать на частоте 1000 Гц уровни звукового давления до 150 дБ при коэффициенте нелинейных искажений менее 0.6%. При этом обеспечивэет40 ся возможность измерения не только преобразователей с одним акустическим входом, но и преобразователей, имеющих разнесенные в пространстве акустические входы.

45

Формула изобретения Устройство для измерения нелинейных искажений электроакустических преобразователей, содержащее звуковой генератор,

50 связанный с излучателем, резонансную систему а виде полостей с акустически жесткими стенками, в одной из которых помещен измеряемый электроакустический преобразователь, и измеритель гармонических со55 ставляющих. связанный с клеммами для подключения выхода преобразователя,о т - личающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, резонансная система выполнена в виде перестраиваемого

акустического фильтра нижних частот с ка-подавления второй гармоники (дБ), в размер

мерой связи, в которую помещен измеряв-полости камеры связи составляет 0.2Я,

мый электроакустический преобразователь,где А- длина волни акустического излучепри этом число полостей фильтра состав-ния в резонансной системе.

ляет п а/б. где а - заданная величина5

Изобретение относится к электроакустике . Цель изобретения - повышение точности измерений. Устройство содержит звуковой генератор 1, излучатель 2 нагруже- ния на акустическую систему 3, состоящую из связанных полостей 4 и 5. В полость 5 помещен измеряемый преобразователь 6. выходной сигнал которого подается на измеритель гармонических составляющих. 1ил.