Устройство для измерения звука источника Советский патент 1980 года по МПК G10L1/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЗВУКА ИСТОЧНИКА

1

Изобретение относится к устройствам для анализирования, а именно к устройствам для измерения акустических характеристик источников звука в обычных помещениях.

Известно устройство для измерения звука, состоящее из источника и приемника звука; стационарно установленных в помещении, ограждающие поверхности которого оборудованы звукопоглощающим материалом. Приемник звука подключен к измерительному электрическому тракту, включающему усилитель, фильтры и регистратор 1.

Недостатком этого устройства является высокая стоимость оборудования помещения звукопоглощающим материалом. Кроме того, не всегда возможна доставка источника звука в заглущенную камеру.

Известно также устройство для измерения звука источника, содержащее измерительный тракт, включающий последовательно соединенные регистратор, фазометр, счетно-решающий блок, фильтры и усилитель, подключенный к приемнику звука, последний вместе с источником звука установлен на поворотном звукопрозрачном основании 2.

Недостатком этого устройства является отсутствие возможности измерения фазы полезного .сигнала, что снижает точность измерений, так как не позволяет полностью отделить полезный (прямой) сигнал от отраженного.

Целью изобретения является повыщение точности измерений за счет снижения влияния на их результаты отраженного сигнала (помехи).

Поставленная цель достигается тем, что 10 приемник звука снабжен механизмом линейного перемещения вдоль рабочей оси источника звука на расстояние не менее двух длин волн измеряемой частоты звука.

На фиг. 1 схематически показано предлагаемое устройство; на фиг. 2 - пример

1S определения звука с его помощью.

Устройство состоит из источника 1 звука и приемника 2 звука, помещенных на общее основание 3, снабженное механизмом 4 поворота, и выполненное из звукопрозрачных элементов 5. Система снабжена меха20низмом линейного перемещения вдоль рабочей оси источника 6 звука. Выход приемника 2 звука подключен ко входу усилителя 7, соединенного с фильтрами 8, счетно-решающим блоком 9, фазометром 10 и регистратором 11. Устройство находится в помещении 12. .

Устройство работает следующим образом.

Источник 1 звука создает акустическое поле в помещении 12, причем в место расположения приемника 2 звука поступает полезный (прямой) сигнал от источника и помеха в виде отраженных сигналов от поверхностей помещения. Между этими сигналами возникает интерференция, когда результат зависит от фазы взаимодействующих сигналов. Если фазы совпадают или противоположны, возникают максимумы и минимумы звукового давления, на основе которых могут быть определены исходные сигналы, т. е. полезный сигнал и сигнал помехи. Для получения минимумов и максимумов при произвольном неподвижном положении поворотного основания 3, регистрируют сигнал от приемника 2 звука при перемещении последнего на расстояние не менее двух-трех длин звуковых волн в среде. При этом полезный сигнал изменяется по фазе не менее, чем на 360° и при интерференции со слабойзменяющимся отраженным сигналом образуются максимумы и минимумы (фиг. 2). Из них определяются исходные сигналы, хотя и неизвестно, какой из этих сигналов полезный, а какой относится к помехе. Для выявления принадлежности одного из сигналов к искомому, основание 3 поворачивают на произвольный угол и вновь регистрируют сигнал при перемещении приемника 2 звука. Такая процедура повторяется 3-4 раза. Принимаемый сигнал усиливается усилителем 7, селектируется по частоте фильтрами 8 с полосой пропускания не щире 1/3 октавы и его амплитуда фиксируется регистратором 11. Контроль за изменением фазы суммарного сигнала в максимуме и минимуме (разница фаз должна составлять л) проводится фазометром 10.

На фиг. 2 показан вид записей при движении приемника 2 звука, соответствующего четырем угловым положениям осиования 3. Измеряемый полезный сигнал при всех угловых положениях устройства должен

быть неизменным (в пределах югрещности измерений), так как взаимное положение приемника и излечателя не изменяются. Из фиг. 2 следует, что полезным сигналом в этой серии измерений являются 12, 13, 15

и 17, так как они сохраняют свое значение, тогда как величины 19, 14, 16 и 18 заметно изменяется при изменении угла поворота. Процедура выявления полезного сигнала может быть автоматизирована с помощью счетно-рещающего блока 9, который может

фиксировать максимумы и минимумы, выделять слагаемые и определять какие из них сохраняют свое значение.

Изобретение можей найти применение в судостроении, мащиностроении, строительной и архитектурной акустике при проведении акустических измерений как в воздущной среде, так и в жидкости.

Экономический эффект применения изобретения заключается в получении возможности проведения акустических измерений в

0 незаглущенных помещениях и в повыщении точности измерений в слабозаглущенных помещениях.

Формула изобретения

Устройство для измерения звука источника, содержащее измерительный тракт, включающий последовательно соединенные регистратор, фазометр, счетно-рещающий

блок, фильтры и усилитель, подключенный к приемнику звука, последний вместе с источником звука установлен на поворотном звукопрозрачном основании, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности измерений, приемник звука снабжен механизмом линейного перемещения вдоль рабочей оси источника звука на расстояние не менее двух длин волн измеряемой частоты звука.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

/ 1

/ Н I

70 SO SO 1Л X

10..