[发明专利]矢量水听器声压振速相位差测量装置及方法

权利要求书

1.一种矢量水听器声压振速相位差测量装置，其特征在于，包括：振动台、振动台控制器、信号发生器、数据采集系统、支撑装置、水筒和加速度传感器；所述信号发生器通过所述振动台控制器与所述振动台连接，所述数据采集系统包括连接在一起的上位机和数据采集仪，所述加速度传感器与所述数据采集仪连接，所述支撑装置包括振动座，所述振动座固定在所述振动台的振动头上；

在对矢量水听器的垂直方向振速传感器和声压水听器进行相位差测量时，所述振动头垂直设置，所述水筒和所述矢量水听器分别固定在所述振动座的两端部，所述声压水听器位于所述水筒中，所述加速度传感器固定在所述振动座的中部，所述声压水听器和所述垂直方向振速传感器分别与所述数据采集仪连接；

在对所述矢量水听器的水平方向振速传感器进行相位差测量时，所述振动头水平设置，所述加速度传感器和所述矢量水听器分别固定在所述振动座的两端部，所述水平方向振速传感器与所述数据采集仪连接。

2. 根据权利要求1所述的矢量水听器声压振速相位差测量装置，其特征在于，所述支撑装置还包括滑动座，所述滑动座上设置有滑轨；对所述矢量水听器的水平方向振速传感器进行相位差测量时，所述振动座滑动连接在滑轨上。

3. 一种矢量水听器声压振速相位差测量方法，其特征在于，采用如权利要求1或2所述的矢量水听器声压振速相位差测量装置进行测量，具体步骤包括：

步骤1、打开信号发生器和振动台控制器，调节控制振动台产生频率为                                               的振动激励；

步骤2、对矢量水听器的垂直Z方向振速传感器和声压水听器进行相位差测量：调整矢量水听器的垂直Z方向振速传感器与振动台的振动方向相同，通过上位机获得该频频率下的声压水听器与垂直Z方向振速传感器间的相位差、以及声压水听器与加速度传感器间的相位差；

步骤3、对矢量水听器的水平X方向振速传感器和声压水听器进行相位差测量：调整矢量水听器的水平X方向振速传感器与振动台的振动方向相同，通过上位机获得该频频率下的水平X方向振速传感器与加速度传感器之间的相位差，根据公式，计算获得;

步骤4、对矢量水听器的水平Y方向振速传感器和声压水听器进行相位差测量：调整矢量水听器的水平Y方向振速传感器与振动台的振动方向相同，通过上位机获得该频频率下的水平Y方向振速传感器与加速度传感器之间的相位差，根据公式，计算获得。

4. 根据权利要求3所述的矢量水听器声压振速相位差测量方法，其特征在于，所述步骤1具体为：通过信号发生器和振动台控制器，调节控制振动台依次产生频率为、……的振动激励，其中，，为事先设定的增加值；

所述步骤2具体为：测量获得声压水听器与垂直Z方向振速传感器间的相位差、……，以及声压水听器与加速度传感器间的相位差、……，并根据、……绘制在Z方向上的相位差频响曲线；

所述步骤3具体为：测量获得水平X方向振速传感器与加速度传感器之间的相位差、……，根据公式，计算获得、……，并根据、……绘制在X方向上的相位差频响曲线；

所述步骤4具体为：测量获得水平Y方向振速传感器与加速度传感器之间的相位差、……，根据公式，计算获得、……，并根据、……绘制在Y方向上的相位差频响曲线。