两千和一万声瓦电动调制气流声源

电动调制气流声源输出功率大,频谱容易控制,是较为理想的强声源.我们研制成功的两千和一万声瓦电动调制气流声源(以下简称2kw和10kw),最大功率区在100—1250Hz(±4dB)之间;10千声瓦声源在28m~3的混响室中能形成158.5dB的混响场,2千声瓦声源在直径140mm的行波管中能产生171.5dB的行波场.它们还可以重播音乐、语言讯号,若干个组阵广播距离达12km以上.文献[1—3]报道过这类声源的设计原理和实验工作,本文结合我     

便携式轻小气流扬声器

本文分析了一些参量和因素对气流扬声器性能的影响,并进行了实验研究,研制出的小型气流扬声器具有好的频响,声压响应由400—2,000Hz,在离喇叭口2m远处的轴向声压级是120dB;磁间隙的磁通密度高达1.9Wb/m~2,体积小,重量轻。     

短脉冲激励的混响室设计

根据理想封闭矩形腔体内电磁场表达式,分析了对混响室内场特性有影响的因素;结合混响室的参数要求,对混响室模型的设计进行了研究,并确立了适用于短脉冲激励下的混响室的场均匀性分析指标;通过对比电场分布的均匀性,重点研究腔体形状和源搅拌方法对腔体内场分布的影响,采用连续10次移动激励源的方法可以将场分布标准差降低约0.4 dB。数值模拟结果表明:采用类似复杂腔的结构,在矩形腔的基础上引入若干复杂结构,可以有效地提高场分布的均匀性,有利于在腔内构造均匀的电磁环境;证明了连续移动激励源位置这一源搅拌方法的可行性,通过该方法可以有效地提高场分布的均匀性。     

航天飞行器实验室的高声强噪声产生能力

加拿大NAE空气动力装备、结构和材料实验室设置了总声压级为157dB的航天飞行器混响室,总声压级为167dB的行波管和总声压级为150—155dB的高声强小型混响室,它们的噪声谱可以用不同截止频率喇叭和噪声发声器组合来进行控制,这是根据1980年要求对加拿大航天飞行器的质量鉴定需具有低频分量的高声强噪声环境而改建的。气源为300Psig,50001~3。     

单扬声器的管道有源吸声器

本文提出了以抵消法进行检测的单扬声器有源吸声结构,并研究讨论了声学行波探管应用于自适应有源吸声系统。声学行波探管可以完成信号检测及延时两部分功能,并可避免管道中气流对传声器的影响及损害。用单只扬声器的抵消接收法的有源吸声方式对低频及窄带噪声效果良好。有效消声频率范围从50—500Hz,最佳消声指数对单频声接近50dB,对1/3oct带宽噪声18dB对1oct带宽噪声为10dB。     

气流扬声器全调制发声方法研究

发展了一种耗气量小和背景噪声低的气流声源新调制模型。建立了全调制气流声源模型,零流量被设置为气流扬声器的静态,音频调制信号经过了去下包络预处理。控制通气量与调制信号成正比,降低气流消耗和减小背景噪声,与四类主要气流扬声器调制方式的效率进行了对比。与半通气调制方法相比较,全调制方法对典型语言广播的气流利用率从5%提高到51.5%,播放正弦波的气流利用率始终保持最大值60%,并使播放声音的信噪比提高15 dB以上。      

边界形变互耦混响室屏蔽效能测试系统性能评估

混混响室复杂强电磁环境下开展材料屏蔽效能测试是电磁防护领域的研究热点。研究边界形变互耦混响室屏蔽效能测试系统性能,开展了动态范围、电场分布特性和不确定度三个方面的试验验证,结果表明：在实际测试中,测试结果小于60 dB即为可信测试值;在1～10 GHz频段内,互耦混响室发射室的空间电场标准偏差小于3 dB,接收室的空间电场标准偏差小于2 dB,满足国际、国内相关标准要求,场均匀性良好;测试系统的扩展不确定度为5.90 dB,可以作为材料屏蔽效能测试平台使用。     

边界形变混响室设计与性能评估

使用微扰理论分析了腔体形变对谐振频率漂移的影响规律,从理论上论证了边界形变混响室的可行性,计算得到了边界形变参数对混响室空间电场均匀性的影响规律;采用了一种由柔性屏蔽布作为腔体材料、步进电机控制腔体表面形变的边界形变混响室设计方法,并对研制的几何尺寸为2.5 m×1.8 m×1.5 m的混响室的内部电场统计特性进行了试验测试。结果表明:混响室内部电场服从Rician分布,且随频率升高与理论模型的一致性变好;当形变幅度达到400 mm时,腔体内部电场扰动比大于20 dB,空间电场标准偏差小于3 dB,满足电磁兼容对混响室平台均匀性的限制要求。     

气流扬声器振动系统的设计原理

本文用等效电路方法分析了电动气流扬声器振动系统的特性,求得了气流扬声器的输入阻抗和位移振幅的频率特性,并把结果用于典型扬声器,说明用等效电路分析指导气流扬声器设计的作用。气流扬声器振动系统所需的电功率与其机械共振频率的四次方成正比,其声辐射主要限于共振频率以下,因而高频特性较差。求得了在共振频率以下,频率响应平直的最佳条件,实验表明,在最佳条件下,气流扬声器的高频特性随着磁隙中的磁感应强度的增加仍稍有提高。实验结果符合理论分析,测得气流扬声器喇叭喉部的声压级在不同情况下达181分贝或184.8分贝(零分贝等于2×10^-5牛顿/米²)。     

混响室条件下临界辐射干扰场强计算模型

为解决均匀场与混响室内辐射敏感度测试结果相关性较差的问题,利用统计学理论对混响室内场强直角分量及天线接收功率的统计特性进行分析,理论推导出基于受试设备干扰概率的混响室条件下临界辐射干扰场强计算模型。为验证该模型的正确性,以ETS 3142E型天线为受试设备分别在混响室及均匀场中进行临界辐射干扰场强测试,实验结果表明,利用该计算模型得出的临界辐射干扰场强值与均匀场测试结果吻合良好,平均相对误差可控制在2 dB以内,可将该模型应用于实际辐射敏感度测试。     

混响室发射天线位置优化仿真及实验

 为提高混响室测试区域的场均匀性,在分析发射天线影响场均匀性原理基础上,采用基于矩量法的电磁仿真软件FEKO对混响室仿真模型进行数值计算,通过与遗传算法相结合研究了混响室发射天线的位置对测试区域场均匀性的影响,得到了优化后发射天线位置及相应的表征混响室测试区域场均匀性的电场标准偏差值。优化后,测试区域场均匀性较优化前有所改善,并通过实验验证了该优化仿真方法的正确性。     

管道有源消声器

有源消声器对于管道中低频噪声的抑制比较有效。本文介绍的由单指向性传声器、延时器、单指向性扬声器构成的有源消声器,对于单频声,在100—315Hz频率范围可降低35—55dB;对于1/3倍频程噪声,可降低14—24dB;对于宽频带噪声,在一个倍频程内可降低8—20dB。     

高声强混响室声源声功率的估计

混响声场声压级是设计高声强混响室和强噪声环境试验的重要参数之一,它主要与高声强混响室的容积,所用声源的声功率有关,本文给出这三个量之间的半经验公式。 声场统计理论指出,上述三个量之间的关系如下:     

频率搅拌混响室原理及应用

从理论上分析了混响室采用频率搅拌的可行性,仿真计算和试验测量了频率搅拌混响室内部电场的均匀性和统计特性,探索了在屏蔽效能测试中的应用。研究结果表明:频率搅拌方法能够得到空间统计均匀的电场分布,电场直角分量的模值服从瑞利分布,并且频率越高电场的均匀性和统计特性越好。在频率搅拌混响室内部测试得到开缝小尺寸屏蔽体在1~10GHz频段的屏蔽效能约为15dB,与机械搅拌混响室测试结果基本一致。     

封闭箱扬声器系统的有源均衡

有源均衡是扩展扬声器系统低频响应的技术。提出的新方法能使设计师用均衡方法扩展现有封闭箱扬声器系统的低频响应,或者设计一个均衡系统使用与均衡器无关的扬声器箱。如果扬声器系统的尺寸是一个重要因素,那末这种设计方法就特别有意义。它允许设计师自由地采用小型箱子而不受均衡器的限制。已知封闭箱扬声器系统的总质量因数Q_(tc),用提出的均衡方法,可以获得系统响应为四阶Butterworth的高通滤波器转移函数。这种设计方法唯一的限制是系统的质量因数小于1.31。在Q_(tc)=0.707的二阶Butterworth系统的情况中,均衡器把系统的-3dB截止频率降低一个因子1.85,或者降低0.886个倍频程。均衡器的峰需要提高的倍数是系统质量因数的函数,对于二阶Butterworth系统,大约为8.01dB。     

“三点法”测量强声源声功率

目前强声源的输出声功率达几千瓦甚至几万瓦,它们多数是气流声源,因此用通常的方法测量它们的声功率会遇到困难,例如对于行波管法,终端吸声处理比较困难,而当终端反射系数达0.25时,声场起伏有2.5dB,测量误差较大。本文利用声在管中传播的基本原理,提出由管中纵向分布的三点声压确定声源声功率的方法,这个方法允许管终端存在反射。误差分析指出,终端反射系数为0.25时,声场起伏引起的测量误差小于0.2dB,对两千声瓦电动调制气流扬声器的实际测量表明,当反射系数高达0.6时,多次测量(各次测量时管中纵向分布的三点位置各不相同)结果比较一致,偏差小于0.6dB。证实这种方法具有设备简单,结果准确的优点。     

杭州电声厂混响室的声学设计和鉴测

使混响室获得扩散声场是声学设计中最主要的问题。在我国已建的混响室建筑中,虽然都做了各种为实现声扩散的努力,但能获得预期效果的不多,从而不得不追加扩散结构。电声厂混响室用不规则室形和球切面扩散结构相结合的方法,获得了良好声扩散效果。本文将着重介绍有关声扩散的设计,同时,对该混响室的声学设计和鉴测也作概要的叙述。     

金属薄板的声致疲劳和断裂

近代高速喷气飞机喷口附近的噪声级高达155分贝.由于在整个飞行过程中飞机尾部处在强噪声环境中,薄板结构因声致振动而产生声疲劳和断裂。我们用气流扬声器直接耦合到行波管,在测试段产生165—170分贝的无规噪声场。对 Ly_(12)-CZ-δ_(0.8),Ly_(12)-CZ-δ_(1.0)和RIT-0.6三种薄板进行了实验研究:观察了裂纹出现和扩展的全过程,比较了不同结构的声疲劳特性,并由实验初步归纳出表述0.8毫米和1.0毫米铝合金板和0.6毫米不锈钢板的噪声场声压级和断裂时间(L_p-t)的关系。     

无人机外壳屏蔽效能测试方法

为研究无人机壳体的屏蔽效能,基于数值仿真软件CST建立了无人机外壳的计算模型,分析了电磁波辐照方向、极化方式对无人机壳体内部电磁场分布的影响,得到了无人机壳体的屏蔽效能随壳体材料电磁参数的变化规律。提出了使用频率搅拌混响室测试无人机外壳屏蔽效能的方法,给出了测试流程,构建了测试系统,验证了该方法的有效性。结果表明:混响室频率搅拌方式能够在无人机壳体内部得到统计均匀的电磁场,在1~10 GHz频段壳体屏蔽效能在8~10 dB,不同测量位置得到的屏蔽效能测试结果偏差小于3 dB的概率为94%。     

50W功率放大器的研制

介绍了一种L波段50W功率放大器的研制情况,采用功率合成技术获得了61W的输出功率,放大器增益大于40dB。给出了1W功放、10W功放和八路功率分配器的设计分析过程。