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水聽器振動(dòng)液柱法測試系統(tǒng)用于多種類型結(jié)構(gòu)和較大尺寸水聽器進(jìn)行檢定或校準(zhǔn)。

一、系統(tǒng)測試方法簡介

水聽器靈敏度測試系統(tǒng)（振動(dòng)液柱法）是在一個(gè)充滿液體的剛性水腔內(nèi)，位于開口水腔底部的聲源F在電壓U的激勵(lì)下，在水腔中產(chǎn)生均勻的聲壓；同時(shí)位于水腔中適當(dāng)位置的待測換能器X和標(biāo)準(zhǔn)水聽器P，在相同聲壓作用下各自產(chǎn)生開路電壓Ux和Uo。通過電壓測量裝置分別測量這兩個(gè)開路電壓Ux和Uo，則待測換能器的聲壓靈敏度級可以由下面公式求出：

公式（1）中：MO——標(biāo)準(zhǔn)水聽器的靈敏度級，單位為dB（基準(zhǔn)值1V/?Pa）。

密閉腔的工作頻率范圍是10 Hz~800 Hz，使用電動(dòng)換能器來實(shí)現(xiàn)測量聲場的產(chǎn)生，測量使用單頻正弦波。

二、系統(tǒng)組成

水聽器靈敏度測試系統(tǒng)，由測試腔體、信號調(diào)理器、數(shù)字采集板、控制計(jì)算機(jī)和自動(dòng)測試軟件組成，信號調(diào)理器通過USB接口與控制計(jì)算機(jī)相連。

原理框架圖

信號調(diào)理器由前置放大模塊、跟蹤濾波模塊和功率放大模塊組成。數(shù)字采集板產(chǎn)生測量所需的頻率信號,通過功率放大模塊放大后作用于發(fā)射換能器，在測量腔中產(chǎn)生所需要的測量聲場；前置放大模塊接收標(biāo)準(zhǔn)水聽器或待測檢波器的開路輸出電壓信號，進(jìn)行阻抗轉(zhuǎn)換和放大后，通過濾波器濾波，提升測量的信噪比，zui后輸入數(shù)字采集板行轉(zhuǎn)換，測得標(biāo)準(zhǔn)水聽器和被測檢波器的開路輸出電壓U0和Ux，利用已知的標(biāo)準(zhǔn)水聽器的靈敏度數(shù)據(jù)M0，由公式（1）就可以求得被測水聽器的靈敏度。

三、測試依據(jù)

水聽器進(jìn)行檢定或校準(zhǔn)。

依據(jù)的技術(shù)規(guī)范名稱：

JJG1018-2007《1Hz～2kHz 標(biāo)準(zhǔn)水聽器檢定規(guī)程》

GB/T3223-1994《水聲換能器自由場校準(zhǔn)方法》

GB/T7965-2002《聲學(xué) 水聲換能器測量》

測量范圍：

靈敏度測量頻率范圍：20 Hz～2000 Hz（其他測量頻率范圍請咨詢我們）

靈敏度測量不確定度：U＝0.6 dB（k=2）（振動(dòng)液柱法）

頻率范圍：1 kHz～200 kHz，方向性 0°～360°

靈敏度動(dòng)態(tài)范圍：（-220～-160）dB 電功率：≤800 W

四、測量步驟

1．檢查儀表連線，打開信號調(diào)理器和計(jì)算機(jī)，預(yù)熱15分鐘以上；

2．將標(biāo)準(zhǔn)水聽器和被校換能器安裝到測量腔內(nèi)，驅(qū)除附著的氣泡；

3．運(yùn)行“測量程序”；

4．在計(jì)算機(jī)上填寫被測件的信息，并輸入需要測試的頻率；

5．開始測量，同時(shí)注意觀察測量過程中有無異?，F(xiàn)象；

6．測量結(jié)束，根據(jù)需要打印測試結(jié)果，將數(shù)據(jù)存盤；

7．取出被校件和標(biāo)準(zhǔn)水聽器，關(guān)閉測試系統(tǒng)。

五、注意事項(xiàng)

測量前應(yīng)提早用清潔水充滿測試水腔，并在安裝水聽器前將腔內(nèi)氣泡排除干凈。用無腐蝕作用的洗滌劑清洗標(biāo)準(zhǔn)水聽器和待測換能器的工作面，并在水中至少浸泡半小時(shí)，然后將其固定于測量水腔內(nèi)。使用同時(shí)比較法時(shí)，待測換能器和標(biāo)準(zhǔn)水聽器的聲中心應(yīng)盡可能位于同一水平面中。水聽器靈敏度測試系統(tǒng)在安裝過程中應(yīng)避免帶入氣泡，執(zhí)行程控測量程序，進(jìn)行自動(dòng)測量。