[发明专利]一种基于矢量传感器的现场隔声测量装置及测量方法

权利要求书

1.一种基于矢量传感器的现场隔声测量装置，其特征在于，该装置包括：扬声器(4)、矢量传感器(1)、第二声压传感器(2)和数据处理模块；

矢量传感器(1)布放于待测材料(3)的声波入射端，第二声压传感器(2)布放于待测材料(3)的声波透射端，且矢量传感器(1)和第二声压传感器(2)相对放置，扬声器(4)与待测材料(3)之间呈不同的倾斜入射角相对放置；

所述矢量传感器(1)为一维矢量传感器，其包括：第一声压传感器和一维质点振速传感器；

所述第一声压传感器，用于实时采集待测材料(3)在入射端的总声压响应信号；

所述一维质点振速传感器，用于实时采集待测材料(3)在入射端的总质点振速响应信号；

所述第二声压传感器(2)，用于实时采集待测材料(3)在透射端的透射声压响应信号；

所述数据处理模块，用于对实时采集的总声压响应信号和总质点振速响应信号进行处理，得到入射的声压幅值；再对实时采集的透射声压响应信号进行处理，得到频域的透射声压响应，再基于入射的声压幅值和频域的透射声压响应，计算不同倾斜入射角的透射系数和隔声量；

所述数据处理模块包括：入射数据处理单元、透射数据处理单元和透射系数计算单元；

所述入射数据处理单元，用于分别对实时采集的待测材料(3)在入射端的总声压响应信号和总质点振速响应信号，依次进行卷积、傅里叶变换、共轭计算处理，得到入射的声压幅值；

所述透射数据处理单元，用于对实时采集的待测材料(3)在透射端的透射声压响应信号，依次进行卷积、傅里叶变换、共轭计算处理，得到频域的透射声压响应；

所述透射系数计算单元，用于基于入射的声压幅值和频域的透射声压响应，计算当前倾斜入射角的透射系数和隔声量；

基于入射的声压幅值和频域的透射声压响应，计算当前倾斜入射角θ的透射系数t_p：

其中，p_{t,impulse,fft}为频域的透射声压响应；|p_i|为入射的声压幅值；

再根据计算得到的当前倾斜入射角θ的透射系数，计算当前倾斜入射角θ的现场隔声量TL：

TL＝-20log₁₀|t_p| (8)。

2.根据权利要求1所述的基于矢量传感器的现场隔声测量装置，其特征在于，所述矢量传感器(1)和第二声压传感器(2)相对放置的间距为待测材料的厚度。

3.根据权利要求1所述的基于矢量传感器的现场隔声测量装置，其特征在于，扬声器(4)与待测材料(3)相对倾斜放置的倾斜入射角为0度-70度。