便携式吸声系数测量仪的设计.pdfVIP

2010链 仪 表 技 术 与 传 感 器 2010 第 10期 Instrument Technique and Sensor No．1O 便携式吸声系数测量仪的设计 郝永德，1、剑锋，吴兆春 (华中科技大学，湖北武汉 430074) 摘要：根据双传声器法的基本原理，设计一种便携式吸声系数测量仪。该仪器以TMS320VC5402和AT89S52作为控制 芯片，通过两路完全对称的信号调理电路同时采集模拟声压信号，经ADS7862转换后送给 DSP．然后，DSP完成傅里叶时频 变换F丌 并计算出吸声系数。最后，交给单片机显示并与上位机通信。系统具有便携、精度高、现场实时测量等优点。 关键词：吸声系数；数字信号处理器；单片机 ；ADS7862 中图分类号：TP216 文献标识码：A 文章编号：1002—1841(2010)1O一0021—03 Design ofProtableSoundAbsorptionCoefficientM easuringInstrument HAOYong—de，BU Jian-feng，WU Zhao—chun (HuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430074，China) Abstract：BasedO13theprinciplesoftwo—microphonetechnique，adesignofaportablebasorptioncoefficientmeasuringinstru— mentwasproposed．Thisinstrument，withTMS320VCSd02 andAT89S52as microchip，simultaneouslyacquiredthesound pressure singalthroughtwoperfectlysymmetrical singal conditioningcircuitandthentransmittedthemtoDSPaftertheADS7862conversation． Then．DSPcompletedFfTrtocalculatethesoundbasorptioncoefficientandfinallygavethem tothemicrocomputerdisplayingand communicatingwith。PC，toachievetheadvantagesofthesystem portable，highprecision，insitureal—timemeasurementandSOOn． Keywords：basorptioncoefficient；DSP；microcomputer；ADS7862 0 引言 首先，通过FFr把传声器A、B的时域信号P (t)、P (t)变换 传统的吸声系数测量方法主要有驻波管法和混响室法。 为频域信号P ∽ 、P∽ ；其次，根据式(1)计算归一化声阻抗率； 驻波管法只能测量垂直入射吸声系数，样品的大小必须与驻波 最后，根据式 (2)和式 (3)计算斜入射吸声系数。从这个过程中可 管的大小完全相同，不能测量沙等松散的吸声材料，并且仪器 以看出，精确的FFTr变换对于吸声系数的测量来说至关重要。 比较笨重，不便于携带；混响室法必须在昂贵的混响室 中测量 ， 2 硬件设计 测量的结果可能大于 1，不同的混响室测量的结果有时差别很 系统硬件结构如图1所示。 Nj【∞∞∞ 大，不适于现场测量 j。