国家自由场声压基准装置改造频率计权插入算法和实现-insertion algorithm and implementation of frequency meter weight for national free-field sound pressure reference device reconstruction.docxVIP

独 创 性 声 明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作 及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方 外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为 获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与 我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的 说明并表示谢意。签名： 日期： 年 月 日关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文 的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘， 允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全 部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描 等复制手段保存、汇编学位论文。（必威体育官网网址的学位论文在解密后应遵守此规定）签名： 导师签名： 日期： 年 月 日II摘要摘 要声压计量主要分为空气声和水声声压计量。国家自由场声压基准，是我国空 气声声压基准的重要组成部分，是空气声声压的最高标准，负责全国空气声声压 的量值传递溯源和国际比对。实验室标准传声器是声压基准标准器件。自由场声 压基准是根据互易原理对实验室标准电容传声进行互易校准,实现其灵敏度的测 量，从而完成空气声声压基准量值复现。我国目前传声器自由场互易校准装置是 三十年前建立的，设备相对落后，存在校准周期长，自动化程度低的等问题，与 国际先进水平存在一定的差距。本论文正是针对目前校准存在的问题，对实验室标准传声器灵敏度测量原理 和测量方法进行了详细分析。在分析的基础上，对声频信号发生器输出电压幅度 控制在传声器灵敏度测量过程的作用和本质进行了研究。在保持原校准方案核心 内容条件下，提出了声频信号发生器输出电压控制的新方法，即用动态频率计权 的插入来控制声频信号发生器的输出电压幅度。新方法代替原测量过程中利用交流电阻箱控制信号的变动的方法，能有效地 减少测量环节和缩短测量时间，解决了测量周期长的问题。在测量设备升级更新 方面，应用必威体育精装版测量分析仪器完成设备的精简和更新，使校准的过程更为可靠直 观，为自动化测量奠定了基础。本文详细设计了新旧测量方法的比对实验，并对 测量结果不确定度进行分析和评定。实验结果表明，本论文提出的新方法切实可 行，为校准的自动化进行有益探索，缩短我国实验室标准传声器互易校准与国际 先进水平的差距。本文的内容如下： 第一章介绍了实验室标准传声器的互易校准中的基本概念、原理和概况，国内外研究现状和本课的选题和研究内容；第二章分析了实验室标准传声器互易校准中的灵敏度测量原理和测量过程。 研究了声频信号发生器在转移阻抗测量中电压幅度控制要求，提出了电压幅度控 制的改进思路；第三章主要研究了控制声频信号发生器幅度的动态频率计权的获取和插入； 现代测量分析仪器的应用以及新方法的实验验证和考察新方法对校准结果的影IIII摘要响；第四章对新方法的测量不确定度进行了分析和评价；第五章是研究结论和展望。关键词：互易原理，实验室标准传声器，校准，频率计权，电压幅度 PAGE PAGE VIABSTRACTABSTRACTSound pressure metrology mainly consists of sound in air and underwater measurement. The national primary standard of sound pressure in free field is one of most important part of the national primary standard of sound pressure in air and is the highest standard in China, set for quantity dissemination, traceability and international comparison in acoustical metrology. Laboratory standard microphone is the key standard device in primary standard. Sound pressure quantity reproduction is realized by laboratory standard microphone calibration for microphone sensitivity based on reciprocity principle. Now the primary standard drops behind for its long calibration time and low automation operati