[发明专利]一种用于声学指向性测量的多自由度阵列支架

权利要求书

1.一种用于声学指向性测量的多自由度阵列支架，其特征在于，包括多自由度支杆(1)、圆弧支架(2)和支撑三脚架(3)；多自由度支杆(1)通过其底部的螺栓与圆弧支架(2)上表面的铆接螺母连接固定，支撑三脚架(3)通过其底部的螺栓与圆弧支架(2)下表面的铆接螺母连接固定；多自由度支杆(1)的使用数目由指向性测量点数目决定，每一段圆弧支架(2)的支撑三脚架(3)不应小于三个，保证稳定性；且圆弧支架(2)的两端设有接口，便于将多个圆弧支架(2)组装到一起，以扩大测量角度范围；所述的多自由度支杆(1)在使用过程中一端通过螺栓与铆接螺母连接固定于圆弧支架(2)上表面，另一端安装传声器夹头(13)，通过传声器夹头(13)将传声器探头对准待测物体后固定；本装置通过所述多自由度支杆(1)实现指向性测量点半径、高度以及角度小幅度的调节，通过拼接不同半径的圆弧支架(2)实现指向性测量点半径大幅度的调节并拓宽测量角度，通过支撑三脚架(3)实现指向性测量点高度的大幅度调节；

所述多自由度阵列支架采用以下步骤安装：

步骤一：确定远场测点的位置；在该步骤中，首先利用铅垂线将声源点位置投影至地面，而后利用地规画出两条圆弧；其中，对于圆弧一，半径较大且与圆弧支架的中径一致，用于固定确定圆弧支架的位置；对于圆弧二，其半径为远场测点的半径；

步骤二：将传声器校准后，通过调节多自由度阵列支架，并利用铅垂线，使得传声器头部与圆弧二上每隔5度的记号对应；对应完成后，拧紧旋转把手，完成对自由度支杆和传声器的锁死；

步骤三：重复步骤三，直至所有传声器都安装完毕并对准声源；

步骤四：调节支撑三脚架的高度，使得传声器正对声源位置；

步骤五：开始试验，使目标声源发声，利用传声器的采集器记录各个传声器的声压信号；

步骤六：更换试验对象，改变远场测点的位置，调整与之半径匹配的圆弧支架，重复上述步骤二到步骤五的内容，完成下一组试验采集。

2.如权利要求1所述的一种用于声学指向性测量的多自由度阵列支架，其特征在于，所述多自由度支杆(1)的一端固定于圆弧支架(2)上表面，另一端安装有传声器夹头(13)，在使用过程中，将传声器通过传声器夹头固定，保证传声器探头对准待测物体。

3.如权利要求1所述的一种用于声学指向性测量的多自由度阵列支架，其特征在于，所述圆弧支架(2)可加工多组不同中径的，便于适用于不同的声学远场测量实验，当实验对象以及实验环境改变时，需要变换声学指向性测量半径，此时通过组合多段不同中径的圆弧支架(2)，以适应实验对象以及实验环境来满足测量要求。

4.如权利要求1所述的一种用于声学指向性测量的多自由度阵列支架，其特征在于，在圆弧支架(2)以及支撑三脚架(3)表面粘贴有吸音海绵，便于减少圆弧支架(2)以及支撑三脚架(3)壁面对声学实验的干扰。

5.如权利要求1所述的一种用于声学指向性测量的多自由度阵列支架，其特征在于，所述多自由度支杆(1)由2个圆头螺杆(12)，2段头部可360度旋转的中空支杆(11)，1个旋转把手(14)，以及传声器夹头(13)组成。

6.如权利要求1所述的一种用于声学指向性测量的多自由度阵列支架，其特征在于，所述中空支杆(11)内部有一根调控顶杆(15),在使用过程中，将多自由度支杆(1)的圆头螺杆(12)以及中空支杆(11)调整至合适位置后，通过拧紧旋转把手(14)，利用旋转把手(14)内部的倾斜凸台与调控顶杆(15)相互作用锁死整个多自由度支杆系统，起到固定整个多自由度支杆(1)的作用。