[发明专利]一种传感器校准用正弦压力波标准源及其工作方法

说明书

本发明涉及一种传感器校准用正弦压力波标准源及其工作方法，其技术特点是：一个活塞安装在内腔中，内腔安装在外腔里，内腔与外腔间有多个悬挂柱连接，一个声口穿透外腔壁连接到内腔壁并与内腔连通，内腔与外腔之间是绝热的和隔振的，活塞运动时在内腔产生压力波输出到声口，活塞是密封无泄漏的，固定在内腔和外腔壁上，活塞通过杠杆连接到偏心盘上，电机通过减速器后带动偏心盘转动，进而通过杠杆带动活塞上下运动在内腔产生幅值固定的正弦压力波，改变偏心盘的偏心量或者改变杠杆的支点位置，就可以改变正弦波的幅度，改变偏心盘的转速就可以改变压力波的频率，电机与转速控制器连接，电源向电机和控制器供电。

技术领域

本发明属于声学传感器技术领域，尤其是一种传感器校准用正弦压力波标准源。

背景技术

现有的次声传声器校准器,有电动扬声器驱动的高声压校准器,也还有振动台激励的活塞驱动，和普通的电机驱动的活塞式等。前者通常由于扬声器振膜的隔声量小而易受环境干扰，要求环境噪声很低才能使用，扬声器驱动式校准器还同时由于音膜软导致在一定压力下非线性现象严重，在0.1Hz-10Hz范围幅值曲线较平坦，而在10Hz以上容易受扬声器阻抗曲线起伏而不平坦。振动台驱动的活塞式和普通的电机驱动的活塞式校准器往往由于压力泄漏、导热而存在明显的低频误差大和波形畸变的问题，同时隔声效果不好导致对环境噪声敏感。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于克服现有技术问题，提供一种传感器校准用正弦压力波标准源，并进一步提供一种基于上述正弦压力波标准源的工作方法，以解决现有校准器低频偏差大和畸变问题，降低环境噪声的干扰，精度可达到0.01%(万分之一)。

技术方案：一种传感器校准用正弦压力波标准源，包括腔体组件和传动组件两大部分。

其中，腔体组件，包括相互连接固装在一起的内腔和外腔；

传动组件，包括电机，连接在所述电机的输出一端的减速器，与所述减速器的输出一端连接的偏心盘；

所述电机通过所述减速器带动所述偏心盘转动，进而通过杠杆带动活塞上下运动在所述内腔产生幅值固定的正弦压力波。

在进一步的实施例中，正弦压力波标准源包括连杆、套管、支点、油缸、活塞、柔性波导管、声口、杠杆支点、杠杆、控制器、电源，所述活塞与油缸密封连接，所述活塞固装在连杆头上，所述连杆穿过所述套管连接到所述杠杆上，所述油缸与所述套管密封连接，所述套管穿过所述内腔壁和所述外腔壁并与二者固装，所述杠杆由所述电机及减速器带动作上下运动，所述柔性波导管穿透所述内腔壁连接到所述外腔壁，所述柔性波导管穿透所述外腔壁连接到所述声口，所述活塞安装在所述油缸里，通过所述套管固定在所述内腔和所述外腔壁上，所述活塞通过所述连杆连接到腔外的所述杠杆上，所述杠杆的一端连接到所述偏心盘上。

在进一步的实施例中，改变偏心轮的偏心量或者改变杠杆的支点位置从而改变正弦波的幅度，所述电机与所述转速控制器连接，所述电源向所述电机和所述控制器供电。

在进一步的实施例中，所述内腔与所述外腔之间绝热和隔声，所述内腔和外腔同为刚性，所述内腔与所述外腔之间由多个支点连接固装在一起。

在进一步的实施例中，连接在所述内腔和外腔之间的支点不少于3个。

在进一步的实施例中，所述活塞上下运行时在所述内腔产生正弦压力波，压力波通过所述柔性波导管输出到所述声口，所述活塞与所述油缸密封安装。

在进一步的实施例中，所述内腔与外腔为球形、圆柱形、扁弧形、方形中的一种，所述活塞和油缸安装的外腔的外面，由活塞密封驱动产生正弦压力波。