特高压KV变压器电抗器声源定位-其高科技.PDFVIP

麦克风阵列声音定位解决方案 目录 1、关键词1 2 、噪声源定位简介1 2.1 噪声源定位意义1 2.2 定位原理分类1 2.3 定位系统的组成1 3 、SignalPad 基于麦克风阵列的噪声源定位原理简介2 4 、PXI 多通道DSA 数据采集系统简介5 5 、麦克风阵列支架设计技术6 6 、SignalPad 基于麦克风阵列的噪声源定位模块应用案例与效果8 6.1 特高压500KV 变压器电抗器声源定位8 6.2 投影仪出风噪音定位10 6.3 煮水炉电出水噪声定位 11 7、噪声源定位软件应用拓展13 7.1 无损探伤NDT, Non-destructive Testing 之激光超声Laser-ultrasonic .13 7.2 汽车通过噪声13 1、关键词 麦克风阵列（MA, Microphone array）； 声学照相机 （Acoustic camera ）； 噪声源定位（Noise Source Location）； 波束形成（Beamforming）； 声达时差（TDOA, Time delay of arrival）； 无损探伤（NDT, Non-destructive Testing）； 通过噪声 （Pass-by noise）； 2、噪声源定位简介 2.1 噪声源定位意义 噪声源识别是指在同时有许多噪声源或包含许多振动发生部件的复杂声源情况下，为了 确定各个声源或振动部件的声辐射的性能，区分噪声源，并根据他们对于生产的作用加以分 等而进行的测量与分析。人们的听觉器官就是非常好的识别噪声源的分析器，配合头部扭动 运动就相当于一个搭配了运动机构的双麦克风阵列 ，具有方向性辨别、频率分析等能力。 2.2 定位原理分类 从大类原理上分，噪声源定位系统可分为基于声强声功率测试的定位系统 ，以及基于麦 克风阵列的定位系统 ；两种原理 SignalPad 都能支持，此篇文档针对后者展开说明。 2.3 定位系统的组成 噪声源定位系统的标准组成如下图，由 3 大部分组成： 1 3、SignalPad 基于麦克风阵列的噪声源定位原理简介 一般来说，基于麦克风阵列的声源定位算法划分为三类：一是基于波束形成的方法；二 是基于高分辨率谱估计的方法；三是基于声达时延差（TDOA ）的方法。 波束形成（Beamforming ） 基于最大输出功率的可控波束形成技术 Beamforming ，它的基本思想就是将各阵元采 集来的信号进行加权求和形成波束，通过有哪些信誉好的足球投注网站声源的可能位置来引导该波束，修改权值使得 传声器阵列的输出信号功率最大。这种方法既能在时域中使用，也能在频域中使用。它在时 域中的时间平移等价于在频域中的相位延迟。在频域处理中，首先使用一个包含自谱和互谱 的矩阵，我们称之为互谱矩阵(Cross-Spectral Matrix ，CSM)。在每个感兴趣频率之处，阵 列信号的处理给出了在每个给定的空间扫描网格点上或每个信号到达方向(Direction of Arrival ，DOA)的能量水平。因此，阵列表示了一种与声源分布相关联的响应求和后的数量。 这种方法适用于大型麦克风阵列，对测试环境适应性强。 理解波束形成原理的 3 幅神图： 图1 2 图 1 说明 ：使用波束形成算法 ，先决条件是远场声源 （近场声源用 TDOA ），这样可以假 设入射声波都是平行的 ；平行的声场，如果入射角度与麦克风平面垂直，则能同时到达各个 麦克风，如果不垂直，则出现图 1 的现象，声场到达每个麦克风都会有延时 ，这个延时大小 是由入射角度而定。 图2 图 2 说明 ：不同的入射角度，叠加出来的最终波形强度是不一样的。如θ=-45 度 ，几乎 没有信号 ，θ=0 度，微微有点信号，θ=45 度，信号达到最强。这说明把原来没有极性的单 支麦克风组装成一个阵列后 ，整个阵列是有