Устройство избирательного приема звуковой энергии Советский патент 1980 года по МПК G10K11/00 H04R29/00 

Изобретение относится к акустическим устройствам, а именно к контрольным устройствам для измерений, акустических характеристик конструкций. Известно устройство для направленнй го приема звука, в котором измерительный микрофон помещен в фокусе параболического отражателя flj. Благодаря такому расположению микрофона устройство приобретает максимальную чувствительность в направлении оси параболоида. Будучи направлено на источник, излучающий звук, это устройство принимает преимущественно полезный сигнал, ослабляя сигналы других источ-3 НИКОВ (помех). Оонако для проведения точных ний при наличии большого количества ме шаюших источников звука или отражений в условиях замкнутого объема помещения обеспечиваемая им степень ослабления м шающих сигналов оказывается недостато ной. Известно также устройство избирательного приема звуковой энергии, содержащее микрофон, помещенный в звукоизоли рующий бокс с приемным окном, обрамленным по перим ру виброизолнруюшей прокладкой, и звукопоглощающий материал {2j. В известном устройстве исследуемый сигнал поступает к микрофону через приемное окно, которым оно прижимается к исследуемой вибрирующей поверхности во проведения измерений. Недостатком этого устройства является недостаточная избирательность и ее зависимость от частоты. Это объясняется тем, что сигналы помех проникают внутрь бокса в виде воздушного шума через его стенки, а также и в виде вибрации, передающейся стенкам бокса через фланец от исследуемой вибрирующей поверхности. Поми1мо этого сравнйтельно узкое вхошюе окно получает энергию полезного сигнала с небольшой плсядади, расширяю1ився конус бокса по пути к микрофону

рассеиваетее, а облицовка стенок бокса звукопоглощающим материалом вносит цополиителыюе затухание.

Нет, изобретения - повьпиение -lyBCTвительности и избирательности устройства и улучшение его частотной характеристики.

Поставленная дел достигается тем, что звукоизолирующий бокс выполнен в виде эллипсоица вращения, причем центр гфиемного окна совпадает с одним из фокусов эллипсоида вращения, а микрофон и звукопоглощающий материал расположены вблизи сфугого его фокуса.

На чертеже изображено предлагаемое устройство в разрезе.:

Измерительный конденсаторный микрофон 1 установлен в эллиптическом звукоизолирующем боксе 2. Узел 3 крепления микрофона вмонтирован в крышку 4 и погружен в толщу звукопоглощающего материала 5. Упругая кольцевая резиновая прокладка 6, обрамлшснцая периметр звукопрнемного окна, виброизопирует уст- , ройство от вибраций излучающей поверхйости. Плоскость звукоприемного окна и передняя поверхность звукопоглощающего материала параллельны одна другой и проходят через фокусы 7 и 8 элли псои- да, симметрично отсекая от него концевые части. Узел крепления микрофс«а выполнен таким образом, что позволяет июсировать микрофон в определенной точке на оси устройс ва и оперативно извлекать его. Корпус звукоизолирующего, бокса 2 выполнен из материала с высокой ,звукоизолирующей способностью и малым коэф } 1циентом звукопоглощения. Звуковые колебания, поступающие в звукоизолирующий бокс под различными (от О до углами относительно его продольной оси, отражаются от внутрених боковых поверхностей таким образом, что в месте рас, положения микрофона происходит концаятрация акустической энергии измеряемого излучения. Звукопоглощающий материал 5 помещен за пределы области между фокусами и призван устранять нежелательные резонансные явления внутри звукоизолирующего бокса. Порядок работы с устройством следухядий. Микрофон подключают к комплекту аппаратуры для акустических измерений и

производят калибровку всего тракта, пос чего микрофон устанавливают в звуко- изолирующем боксе, последний np iKHMaeT ся к исследуемой вибрирующей поверхности. Ее излучение,;, проходя сквозь звукоприемное окно, воспринимается мик рофоном и далее регистрируется и анатшзируется известными методами.

Предложенное устройство позволяет осуществить избирательный прием звукового сигнала в условиях интенсивных помех, когда посторонние излучения равны полезному сигналу или даже превышают его на 1О-15 дБ. В известных устройствах аналогичного назначения : превышение помех над полезным сигналом исключает возможность выполнения измерений.

Изобретение может найти применение Р измерениях звукоидолирукмцей способносги ограждений н-а судах, в железнодородном транспорте, в авиации, в прбмышленном и гражданском строительстве. Эффект от использования изобретения заключается в снижении трудоемкости и повышении качества измерений при разработке мероприятий по борьбе с акустическими шумами. Формула изобретения Устройство избирательного приема звуковой энергии, содержащее fflкpoфoн, помещенный в звукоизолирующий бокс с приемным окном, .обрамленным по периметру виброизолирующей прокладкой, и звукопоглощающий материал,, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения избирательности устройства и улучшения его частотной характеристики, звукоизолирующий боКс выполнен в виде эллипсоида вращения, причем центр приемного окна совпадает с одним из фокусов эллипсоида вращения, а микрофон и звукопоглощшощий материал расположены вблизи другого его фокуса., Источники информации, принзтгые во внимание при экспертизе I Римский-Корсаков А. В. Электроакустика, М., Связь, 1973, С. ионе. 2. Авторское свидетельство СССР й 539386, кл. Н О4 Ц 29/00, 28,02.75 (рототип).