Устройство для измерения звукоизоляции панелей
Устройство для измерения звукоизоляции панелей предназначено для определения акустических характеристик панелей в натурных условиях. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве измерения звукоизоляции панелей с микрофонов 1 сигналы подаются в коммутатор 2, который осуществляет переключение каналов. В нормализаторе 3 сигнал с выхода коммутатора приводится к входу аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 4, где сигнал преобразуется в цифровую форму. Управление АЦП осуществляется цифровым сигнальным процессором (ЦСП) 4. В ЦСП выполняются операции выделения сигнала с информативным частотным диапазоном, вычисляется взаимно-корреляционная функция (ВКФ) с использованием алгоритмов аппроксимации и выделяется участок, соответствующий прохождению прямого звука; определяются спектры по аналитическому выражению ВКФ, соответствующие отсутствию и наличию панели; вычисляется передаточная функция, характеризующая звукоизоляцию панели. Блок связи с ПЭВМ 6 предназначен для передачи обработанных в ЦСП данных в ПЭВМ. 1 ил.
Полезная модель относится к приборостроению и может быть использована при оценке акустических свойств материалов.
Известно устройство для измерения звукоизоляции панелей, содержащее генератор шума, усилитель мощности, громкоговоритель, интенсиметрический зонд, к выходу которому подсоединен анализатор быстрого преобразования Фурье. [Обзор ЦАГИ №683. Методы экспериментальных исследований и системы измерений акустических характеристик авиационных звукоизолирующих конструкций, 1988 г., стр.36-37].
Область применения известного устройства оказывается недостаточной, так как для измерения звукоизоляции необходима реверберационная камера. Данное устройство не может быть применено в натурных условиях.
В качестве прототипа выбрано устройство измерения звукоизоляции панели, включающее генератор белого шума, усилитель мощности, громкоговоритель, два микрофона, полосовой фильтр, линию задержки, коррелятор и регистратор уровня. [Обзор ЦАГИ №683. Методы экспериментальных исследований и системы измерений акустических характеристик авиационных звукоизолирующих конструкций, 1988 г., стр.29-30].
Недостатком известного устройства является высокая трудоемкость и большая продолжительность времени измерений, поскольку измерения должны проводиться последовательно во всех октавных или треть октавных полосах дважды: для оценки энергии падающего на образец и прошедшего через него звука.
В основу полезной модели поставлена задача расширения области применения устройства и сокращения времени измерения звукоизоляции панелей.
Данная задача достигается тем, что в устройстве для измерения звукоизоляции панелей, содержащем два микрофона, генератор белого шума, усилитель мощности, громкоговоритель, согласно полезной модели, дополнительно введены нормализатор, аналого-цифровой преобразователь, цифровой сигнальный процессор и блок связи с ПЭВМ, причем выход микрофонов к входу коммутатора, выход коммутатора подключен к входу нормализатора, выход нормализатора подключен к входу аналогово-цифрового преобразователя, а выход аналогово-цифрового преобразователя - к входу цифрового сигнального процессора, а выход цифрового сигнального процессора подключен к блоку связи с ПЭВМ.
На чертеже фиг.1 приведена блок-схема устройства для измерения звукоизоляции панелей.
Устройство для измерения звукоизоляции панелей содержит два микрофона 1, коммутатор 2, нормализатор 3, аналого-цифровой преобразователь 4 (АЦП), цифровой сигнальный процессор 5 (ЦСП) и блок связи с ПЭВМ 6.
Устройство функционирует следующим образом.
Сигналы с микрофонов 1 подаются в коммутатор 2, который осуществляет переключение каналов, по которым производится регистрация сигналов. В нормализаторе 3 сигнал с выхода датчика приводится к входу в АЦП 4. Управление АЦП и первичная обработка сигналов осуществляется под управлением цифрового сигнального процессора 5, в котором выполняются следующие операции: выделяется сигнал с информативным частотным диапазоном; вычисляется взаимно-корреляционная функция (ВКФ) и выделяется участок, соответствующий прохождению прямого звука; определяются спектры, соответствующие отсутствию и наличию панели; вычисляется передаточная функция, характеризующая звукоизоляцию панели. Блок связи с ПЭВМ 6 предназначен для передачи обработанных в ЦСП данных в ПЭВМ.
Расширения области применения устройства и сокращение времени измерения звукоизоляции панелей достигается за счет использования алгоритмов аппроксимации ВКФ в ЦСП, имеющие преимущества перед быстрым преобразованием Фурье (БПФ) в нахождении аналитического выражения корреляционных функций и дальнейшего определения спектров.
Устройство для измерения звукоизоляции панелей, содержащее два микрофона, генератор белого шума, усилитель мощности, громкоговоритель, отличающееся тем, что, дополнительно введены нормализатор, аналого-цифровой преобразователь, цифровой сигнальный процессор и блок связи с ПЭВМ, причем выход микрофонов подключен к входу коммутатора, выход коммутатора к входу нормализатора, выход нормализатора подключен к входу аналогово-цифрового преобразователя, а выход аналогово-цифрового преобразователя - к входу цифрового сигнального процессора, а выход цифрового сигнального процессора подключен к блоку связи с ПЭВМ.
