[实用新型]一种基于高频换能器的声场测量装置

说明书

本实用新型涉及一种基于高频换能器的声场测量装置。本实用新型中的运动扫描机构架设在材架上，包括两个多维运动台，呈中心对称设置，其中每个多维运动台包括水平方向运动机构和设置在水平方向运动机构上的垂直方向运动机构，垂直方向运动机构可伸入水箱中，垂直方向运动机构上装有旋转台，所述旋转台内设置有高频换能器；所述的水平方向运动机构包括两台一维运动机构，两者之间呈垂直设置，所述的运动扫描机构没入水中部分设有防水罩。本实用新型的运动机构两端均有四个自由度，X、Y、Z、旋转方向均可调节，可以实现单轴测量、双轴测量以及三轴测量，包括X、Y、Z弓字型声场扫描以及高频换能器的换能器指向性等更多的声场测量。

技术领域

本实用新型属于检测技术领域，涉及一种基于高频换能器的声场测量装置。主要用于一些基本声场测量、高频换能器性能测试校准及声学测试计量方法研究。

背景技术

声学研究及其应用需要使用许多基本声学参量和工程评价参量。声场的测量主要包括声压、质点振速、声强、声功率以及换能器的指向性等。随着声学的发展和应用领域的扩大而逐渐发展，对于水声计量测试的装置要求越来越高。

在实际应用中，一种方法、一套装置、一个水域条件不能完成所有频率的计量测试工作，需要根据不同频段采用不同的计量标准装置和测试系统。水声频率范围相当宽，高频到1MHZ以上，所以相应的水中波长较短。目前一些用于高频换能器性能测量的系统精度不高、自由度少、自动化程度低，并且一些行走机构的电机以及一些设备的电干扰比较大。这些都会影响到最后测量的结果。现有的一些水声测量装置丝杆暴露在空气中容易生锈，从而减短了使用寿命。因此，解决这些计量测试工作的影响至关重要。

发明内容

本实用新型针对现有技术的不足，提出了一种全自动更精准、自由度更多、防水、干扰更小的测量装置。

本实用新型包括水箱、运动扫描机构、控制机箱和电气箱。

所述的水箱放置于型材架内，水箱上开有注入口和出水口，所述的注入口上装有除气机构。

所述的运动扫描机构架设在材架上，包括两个多维运动台，呈中心对称设置，其中每个多维运动台包括水平方向运动机构和设置在水平方向运动机构上的垂直方向运动机构，垂直方向运动机构可伸入水箱中，垂直方向运动机构上装有旋转台，所述旋转台内设置有高频换能器；所述的水平方向运动机构包括两台一维运动机构，两者之间呈垂直设置，所述的运动扫描机构没入水中部分设有防水罩。

所述的控制机箱设置在型材架的一侧，内置有信号发生器、功率放大器，所述信号发生器与一个高频换能器信号连接，所述的功率放大器与另一个高频换能器信号连接；信号发生器和功率放大器均由计算机控制。

所述的电气箱包括控制电机运动的IAI控制盒，IAI控制盒与计算机信号连接。

进一步说，多维运动台的所有运动都由伺服电机驱动。

本实用新型的有益效果在于：

1、水箱的两端都为可移动端。一共有八个自由度，行走机构两端均有四个自由度，X、Y、Z、旋转方向均可调节。可以实现单轴测量、双轴测量以及三轴测量。包括X、Y、Z弓字型声场扫描以及高频换能器的换能器指向性等更多的声场测量。

2、全自动化程度高。全部采用伺服电机控制，每一根轴都带有刹车功能。

3、所有滑台都有一个外壳保护，可以起到了防水防锈的作用，避免了以往那些行走机构需要时常抹油的弊端。

附图说明

图1是本实用新型的检测装置总构成图；

图2是本实用新型的运动控制机构示意图；

图3是控制机箱示意图；

图4为本实用新型扫描路径图。