[发明专利]振动式拾音器参数分析测试方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种振动式拾音器参数分析测试方法和装置。

背景技术

振动式拾音器是一种利用加速度传感器测试原理设计而成的振 动音频感测元件，主要用于军事战场、消防现场及所有高噪声特殊环 境下进行抗噪声通讯联络之用。在振动式拾音器的研制、生产及检测 过程中，由于根据加速度器的检测原理，必须要求具备一种在所测量 范围内能够保持恒定加速度参数的振动装置，利用该系统的恒定特性 来测试待测器件的灵敏度及频率响应的关键参数。

之前的振动试音器件基本采用模拟振动检测系统，该系统测试原 理如图1所示，主要由设置有监测加速度计和被测拾振器的振动台A、 振动测试仪B、记录仪C和前置放大器D组成，在该测试模式之下， 由于电磁振动台A为电感性负载，由下式可知其输出阻抗：

R₀＝ωL

随着驱动信号频率的增加其输入阻抗会逐步加大，在恒定驱动电 压的情况下其输出功率会随驱动信号频率的增加逐渐递减，难以保持 测试所要求的恒定加速度输出。为了解决这一问题，采用上述测试系 统时，均要在系统中增加实时反馈控制系统(也称为压缩系统)，通 过振动台A台面安装的监测加速度计与反馈控制系统的压缩放大器E 形成压缩反馈闭环回路，当监测加速度计感测到台面振动加速度降低 时会自行调整压缩放大器E的输出电压而保持台面的恒定加速度。由 图1可以看到，此测试系统需要多台专用测试仪器组合后方能达到基 本测试条件，成本高，调试工艺复杂，测试效率低下，很难满足批量 生产的需求。

近年来，随着计算机科学技术迅速发展，出现了一种新的分析技 术，称为“FFT频谱分析技术”，此种分析方法是模拟上千个并联滤波 器而进行复杂的数学运算。

发明内容

本发明的目的在于应用FFT频谱分析技术，提供一种可以完成振 动拾音器的快速测试，且满足大量生产需求的测试方法和装置。

一种振动式拾音器参数分析测试装置，主要包括接口装置、测试 模块和装设标准加速计的电磁振动台；

所述的接口装置包括前置放大器、该A/D转换器对受测拾音器输 出的经前置放大器放大的信号直接取样，通过音频数字信号处理模块 将该信号传送给测试模块；该测试模块输出噪声信号，通过音频数字 信号处理模块和D/A转换器转换为模拟信号，经过功率放大器加载在 电磁振动台的输入端；

所述的测试模块主要包括FFT频谱分析模块、能量计算器、参数 存储模块、数值平滑模块、噪声发生器模块、坐标产生模块和输出显 示器；

所述的加速计包括加速度传感器和加速度测量模块；

所述的加速度传感器固定于电磁振动台台面，输出接入加速度测 量模块，该加速度测量模块交流信号输出至测试模块的FFT频谱分 析模块，通过噪声发生器模块向电磁振动台的输入端输入在对数坐标 系具有平直频率特性的白噪声频谱信号以激励受测拾音器，该加速度 测量模块测试出的频幅参数数据存入参数存储模块，作为测试时的参 考曲线；

所述的固定于电磁振动台台面的被测拾音器输出信号至接口装 置，经接口装置缓冲放大后输至测试模块的FFT频谱分析模块与存 入参数存储模块的参考曲线进行比较运算，将其差值经过能量计算器 转换为电压频幅信号并经数值平滑模块与坐标产生模块定标后在输 出显示器上描画出所测产品的频率特性曲线。

一种振动式拾音器参数分析测试方法，主要包括校准电磁振动台 和被测拾音器参数测试两个步骤：

步骤1、测试前先校准电磁振动台