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声强测量仪
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更新时间:2022-07-25  |  阅读:3443

详情介绍

  声强测量仪是一款用于测量液体中的超声波声场强度的设备,主要适用于测量超声波清洗槽,超声波声化学等工业应用场合,测量参数为超声波声强,超声波波形、工作频率、最大声强、最小声强、测量时间等。

  需要检定的内容,主要是声强级和声压级测量值在各1/3倍频带的偏差,及声压-残余声强指数。 当声强探头两传声器的轴线与声强方向垂直时,声强分量应为零,因为与声强垂直的方向没有声能传播。但由于声强探头的两个传声器及放大通道的相位特性不完全一致,声强仪会测到一定的声强值,这一声强值读数称为残余声强,残余声强与声压级正比。声压-残余声强指数定义为声强探头两个传声器受到相同的粉红噪声的作用时,测量得到的声压级与残余声强级之差。该指数一般以1/3倍频程谱的形式给出,声压-残余声强指数越大,表明该声强仪对垂直于探头轴入射的声波的抑制能力越强,方向性越好。声强是表明声能量流的强弱及方向的一个矢量。

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  声强的大小为声场中某点单位时间通过与质点速度方向垂直的单位面积的声能。本仪器是一种测量空气介质中声强在探头轴线方向的分量的仪器,通过多点的声强测量,可获得声源附近某一平面上的声能流强弱分布,以研究声源的辐射特性。通过声强测量还可测定声源的声功率级。

  声强测量仪包括声强探头和声强处理机两部分,声强探头采用一对相隔一定距离的声压传声器。本仪器应给出声强及声压的倍频程或1/3倍频程谱,并提供A计权功能。声强仪有1级和2级两种准确度等级,对1级的要求比2级严格。声强仪在使用中,通常采用一个声强校准器来进行自校准,该校准器模拟一给定声强在声强探头两个传声器上的声压和相位差,它通常是与某种声强探头配套使用。由于这是一种模拟的方法,校准器所模拟的声强的精确度还需要另行检定。

 

  这里采用一种直接的检定方法,在空间产生一个声强已知的声场,用被检定的声强仪进行测量,并对测量结果作比较,从而确定被检定声强仪的测量偏差。

  性能特点:

  设计精巧,结构合理,操作简单,测量准确。

  可测量各种超声波参数,并实时显示限公司。

  可在现成的清洗生产线或实验室使用。

  可方便检测清洗环境中的超声强度。

  产品采用充电设计,包装简洁,携带方便。

 

  声强,是表明声能量流的强弱及方向的一个矢量。声强的大小为声场中某点单位时间通过与质点速度方向垂直的单位面积的声能。本仪器是一种测量空气介质中声强在探头轴线方向的分量的仪器,通过多点的声强测量,可获得声源附近某一平面上的声能流强弱分布,以研究声源的辐射特性。通过声强测量还可测定声源的声功率级。

  本仪器需要检定的内容,主要是声强级和声压级测量值在各1/3倍频带的偏差,及声压-残余声强指数。 当声强探头两传声器的轴线与声强方向垂直时,声强分量应为零,因为与声强垂直的方向没有声能传播。但由于声强探头的两个传声器及放大通道的相位特性不完全一致,声强仪会测到一定的声强值,这一声强值读数称为残余声强,残余声强与声压级正比。声压-残余声强指数定义为声强探头两个传声器受到相同的粉红噪声的作用时,测量得到的声压级与残余声强级之差。该指数一般以1/3倍频程谱的形式给出,声压-残余声强指数越大,表明该声强仪对垂直于探头轴入射的声波的抑制能力越强,方向性越好。

  本仪器包括声强探头和声强处理机两部分,声强探头采用一对相隔一定距离的声压传声器。本仪器应给出声强及声压的倍频程或1/3倍频程谱,并提供A计权功能。声强仪有1级和2级两种准确度等级,对1级的要求比2级严格。声强仪在使用中,通常采用一个声强校准器来进行自校准,该校准器模拟一给定声强在声强探头两个传声器上的声压和相位差,它通常是与某种声强探头配套使用。由于这是一种模拟的方法,校准器所模拟的声强的精确度还需要另行检定。

  在消声室中,扬声器箱的远场可近似为一列平面行波,声强探头两传声器的轴线与声波的传播方向一致。探头方向反转180°,可测量反向的声强分量。标准传声器放置在声强探头的近旁,测量放大器是一高精度的放大器,比较标准传声器和测量放大器测到的声压级及声强仪测量得的声压级,便可得到本仪器的声压级测量偏差。由声强仪测得的声强级与声强级的大小与声压级的大小关系式算得的声强级,可得到声强级测量的偏差。这里采用一种直接的检定方法,在空间产生一个声强已知的声场,用被检定的声强仪进行测量,并对测量结果作比较,从而确定被检定声强仪的测量偏差。

  声强还提供方向的量度,因为在某些方向上会存在能量流,而在另一些方向上则不会。因此,声强既具有幅度又具有方向性,因此是矢量。另一方面,压力是标量,因为它仅具有大小。通常,我们在法线方向上(相对于90°)相对于单位面积的强度进行测量,声能流过该单位面积。

  还需要清楚的是,声强是单位面积能量流的时间平均速率。在某些情况下,能量可能会来回传播,这将无法衡量,如果没有净能量流,就没有净强度。

  在下图中,声源正在辐射能量。所有这些能量必须通过包围声源的区域。由于声强是单位面积的声功率,因此我们可以轻松地测量包围声源的区域的正常空间平均声强,然后将其乘以该面积即可得出声功率。注意声强(和声压)遵循自由场传播的平方反比定律。

 

 

 

 
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