基于DSP+CPLD的可控脉冲声源的设计与实现

可控脉冲声信号在声学测量领域有着重要的应用.文中介绍了可控脉冲声信号的生成原理.选用DSP+CPLD作为硬件平台,详细介绍了可控脉冲声源的软硬件设计.最后通过实验对系统进行了验证.实验证明该系统可以产生能用于吸声与隔声测量的脉冲声信号.     

神经网络BP算法在有源消声中的应用

为了克服传统自适应有源消声算法在应用中稳定性方面的不足,尝试将神经网络反向传播（ＢＰ）算法应用于有源消声技术。文中建立了基于ＢＰ算法的自适应有源消声（ＡＡＮＣ—ＢＰ）模型并给出该算法的递推公式。利用ＴＭＳ３２０Ｃ２５开发板实现了该算法功能。在半消声室中进行了单频和１００Ｈｚ带宽的消声实验,仅利用单个次级源结构便获得较好的消声效果。实验证明,基于ＢＰ算法的消声系统具有良好的稳定性。     

双光路凹型光耦合阵列式液体样本传感系统

介绍一种新型的基于光学传感阵列的双光路凹型光耦合阵列式液体样本传感系统的研制思路和实现方法.并分别给出了利用该系统和光谱分析仪进行溴甲酚绿溶液pH值测量的对比结果,实验结果验证了分析方法的可行性.     

基于阻抗反演技术的现场吸声测量研究

吸声系数是针对平面波入射条件下定义的声学参量.在实际(或现场)测量时,往往不满足平面波入射条件.已有的三维空间吸声测量大都基于球面波入射条件,然后加以几何修正.由于与阻抗管测量时的平面波条件不同,所以两者的结果有一定差距.利用逆滤波器原理,对扬声器频响在高低频进行了相应的补偿,消除了环境噪声的影响,在三维空间产生了光滑的butterworth宽频声脉冲.另外,由于声源辐射面积相比测试样品尺寸小很多,可将脉冲声源近似为点声源.将butterworth声脉冲入射毛毡样本,利用在时域上能够分离的入射脉冲和反射脉冲,首先计算了球面波反射系数,然后采用牛顿下山法反演得到样本的平面波阻抗比,并进一步计算了吸声系数.结果表明:较之直接利用球面波几何修正的吸声系数,反演后的吸声系数与声管测量结果更为接近.本方法采用单传声器法(两次测量),测量过程简单,为现场吸声测试提供了一种新的技术途径.     

基于虚拟仪器的脉冲法隔声测试技术研究

传统的隔声测量方法对测试条件及样品本身均要求较高.利用自行开发的LabWindows虚拟仪器测量系统,采用逆滤波器原理,对扬声器频响在高低频分别进行了补偿,得到了波形较为完美的Butterworth宽频脉冲.在半消声室环境内,利用其作为入射波对铝板的隔声量进行了测试,测试结果表明,在200～5000 Hz的频率范围内,...     

《孔中介质对厚微穿孔板吸声性能的影响》

典型的微穿孔板为孔径与板厚均小于1mm的金属或塑料板,这些极薄的板材因其强度低,通常不适用于民用,也因此使微穿孔板这一良好的吸声共振结构的应用范围受到局限。本文以厚度为10mm的环氧树脂基厚微穿孔板为研究对象,分别选择空气、水、聚乙烯醇、羊毛纤维作为孔中介质,用阻抗管法测量吸声系数,研究各种介质对微穿孔板吸声性能的影响。结果发现,通过在孔中加入纤维材料可以在一定程度上弥补因材料厚度增加而导致的吸声性能的减弱。当平均每孔中穿入53根羊毛纤维,后空腔深度为20mm时,厚微穿孔板共振吸收频率为956 Hz,峰值吸声系数可达0.94。有效吸声频带范围为612Hz～1600Hz以上。     

分散式自适应主动隔振控制算法研究

针对主动隔振中次级通道耦合会影响传统FXLMS算法稳定性问题,提出一种分散式解耦优化控制算法。主要是更新控制滤波器系数时忽略作动器与非临近传感器间的耦合,将多通道控制系统简化为多个并联的单通道控制系统,能降低算法运算量。但在一定程度上也会降低系统的收敛速度,为此,在辨识矩阵的估计模型中引入了作动器与非临近传感器之间的反馈补偿因子。仿真和试验结果表明,该算法可有效降低运算量,提高收敛速度和控制精度,双频线谱激励控制效果显著,振动衰减分别可达24.5 dB和12.4 dB。     

基于奇异值分解的方向估计改进方法

基于相位匹配原理的奇异值分解法(Singular value decomposition based on signal phase matching,SVDSPM)的波达方向估计的均方根误差在高信噪比下无法逼近克拉美罗界,针对该问题提出了基于相位匹配原理的修正奇异值分解法(Modified singular value decomposition based on signal phase matching,MSVDSPM)。该方法将阵列接收信号转换到频域,取相位匹配后各阵元中心频点频谱与其均值差值的距离平方和的倒数作为方向估计算子。仿真表明MSVDSPM方向估计的均方根误差可以在高信噪比下逼近克拉美罗界。MSVDSPM保持了SVDSPM在单源入射时的尖锐谱峰,它等价于常规波束形成方法,并且其主瓣宽度与分析频率无关。     

遗传算法用于波达方向估计的圆阵稀疏优化

关于阵列信号优化问题,利用遗传算法对双圈圆阵进行优化,尽量用最少的阵元个数达到甚至取得更好的 DOA 估计,改善了 CBF 算法的方位估计性能.在单源和多源入射条件下,分别设定了不同的目标函数,为了探测阵的主瓣宽度或最大旁瓣水平尽可能小,对双圈圆阵进行了稀疏优化.仿真结果表明:优化阵的主瓣宽度比原始均匀圆阵阵小 1°,最大旁瓣水平降低近 3dB 左右.优化后的阵列在不同频率和低信噪比情况下仍具有较好的 DOA 估计性能,为设计提供了可靠的参考.     

空间有源消声中阻抗控制方案与实现

论述了以声源电声阻抗作为有源消声控制准则的可能性以及实施方案。提出利用交流电桥测量阻抗的方法,分析了阻抗控制方案。给出了两种消声状态下桥路输出电压。研究了桥路输出与初级源强度的变化关系,在半消声室进行了实验验证。