【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于水声发射器电声参数测量领域,具体涉及一种非自由场环境下,水声发射器声源级时反聚焦测量方法。
技术介绍
随着我国海洋开发的深入,以及国防领域水声对抗技术的发展,具有低频、深水等特性的水声发射器日益受到重视。为了确保水声发射器的工作性能以及量值传递的需要,必须对发射器性能进行评估。目前,大多数用于发射器性能评估的校准方法在自由场远场条件下进行。然而,低频情况下受消声水池吸声性能下降影响,使测量时水听器记录的混响增强;而对于深水发射器,具备高压测试条件的压力罐通常难以进行消声,测量中同样存在混响多径干扰的问题。因此,在低频或高压条件下,均不具备自由场远场测量条件,现有的水声发射器电声参数方法无法适用。
技术实现思路
声源级是水声发射器电声参数的一个重要性能指标,本专利技术要解决现有技术测量该指标的上述缺点,提供一种水声发射器声源级非自由场时反聚焦测量方法。时间反转(时反)原理根据波动方程解的时反不变性及收发互易性,通过把某一声源的接收信号在同一信道时反后发射,可实现该发射信号在接收位置处的空间和时间聚焦,即空间上多径声波聚焦于接收水听器处,时间上这些到达的多径声波将同相位叠加(时域聚焦),聚焦后的信号为原发射信号的时间反转形式。由于在一个时不变的声场中,波动方程解的时反不变性和收发互易性成立,因此时反聚焦是一个时不变声场的固有特性。本专利技术的目的是利用时反的空时聚焦特性使测量 ...
【技术保护点】
一种水声发射器声源级非自由场时反聚焦测量方法,所述测量方法包括如下步骤:1)探查信号采集:首先,根据所需测量的频率范围,由信号发生器生成所需发射的信号,信号经计算机系统控制并经D/A变换及功率放大器由发射器发射探查信号,位于其声轴方向远场中的标准水听器接收声波,并经数字信号采集系统采集存储于控制计算机;2)时反发射信号生成:接收信号经滤波、前置放大以及A/D变换,存储于计算机系统;利用计算机对数字接收信号进行截取,并进行幅度归一化及时间反转,生成时反发射信号;3)时反聚焦信号的采集:保持步骤1)中的发射器和标准水听器位置不变,利用控制计算机再次发射由2)产生的时反发射信号,经D/A变换及功率放大后激励发射器,发射器再次发射声波,标准水听器再次接收声波,并经数字信号采集系统采集存储于控制计算机,结合标准水听器灵敏度计算得到声压测量值pd(Pa);4)发射器声源级的计算:利用步骤3)采集的标准水听器声压数据,计算发射器声源级LTRx=20lgpd+20lgd+120,式中d为发射器有效声中心到标准水听器的距离,单位m,LTRx单位为dB,基准值1μPa;5)声源级的修正:为使本专利技术所测 ...
【技术特征摘要】
1.一种水声发射器声源级非自由场时反聚焦测量方法,所述测量方法包括如
下步骤:
1)探查信号采集:首先,根据所需测量的频率范围,由信号发生器生成所需发射
的信号,信号经计算机系统控制并经D/A变换及功率放大器由发射器发射探查信
号,位于其声轴方向远场中的标准水听器接收声波,并经数字信号采集系统采集
存储于控制计算机;
2)时反发射信号生成:接收信号经滤波、前置放大以及A/D变换,存储于计算
机系统;利用计算机对数字接收信号进行截取,并进行幅度归一化及时间反转,
生成时反发射信号;
3)时反聚焦信号的采集:保持步骤1)中的发射器和标准水听器位置不变,利用
控制计算机再次发射由2)产生的时反发射信号,经D/A变换及功率放大后激励
发...
【专利技术属性】
技术研发人员:李建龙,徐文,吴秋韵,李玉琦,
申请(专利权)人:浙江大学,
类型:发明
国别省市:浙江;33
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