[实用新型]一种矢量传声器的校准系统

说明书

本方案公开了一种矢量传声器的校准系统，包括控制单元，信号单元，矢量传声器和转台；所述矢量传声器设于所述转台上；所述控制单元分别与所述信号单元和所述转台连接；所述控制单元基于外部指令驱动所述信号单元发出声音信号；所述控制单元基于所述矢量传声器拾取的声压信号和质点振速信号对所述矢量传声器进行校准。该系统对测试环境没有特殊需求，用于提高矢量传声器的质点振速通道与其声压通道间各频点幅度响应的一致性与匹配性；有效补偿因生产工艺造成的正交偏差，使得矢量传声器具有更优异的方位估计性能。

技术领域

本申请涉及传感器技术领域，特别涉及一种矢量传声器的校准系统。

背景技术

传统的传声器只能用于测量声场中的标量参数，如声压，校准方式也比较简单，将标量传感器放在一个密闭声场空间中即可；而对于矢量传感器，由于需要测试质点振速，而振速是矢量，若声传播过程中遇到硬边界，则边界处声压最大，而质点振速最小，甚至零，这样就无法对矢量传感器进行校准。因此，标量传感器的校准方法不再适用于矢量传感器的校准。

已有的矢量传感器校准方法主要有：近场校准、驻波管校准、振动器校准等，但上述各类方法对于声场存在严重的依赖性，校准效果往往达不到工程中应用，且不能在线实时校准。

实用新型内容

本方案的一个目的在于提供一种矢量传声器的校准系统，该系统通过已知的标量传感器校准矢量通道的频率响应及矢量通道的空间正交性。

为达到上述目的，本方案如下：

一种矢量传声器的校准系统，包括控制单元，信号单元，矢量传声器和转台；

所述矢量传声器设于所述转台上；所述控制单元分别与所述信号单元、所述转台和所述矢量传声器连接；

所述控制单元基于外部指令驱动所述信号单元发出声音信号；

所述控制单元基于所述矢量传声器拾取的声压信号和质点振速信号对所述矢量传声器进行校准。

优选的，所述矢量传声器包括声压敏感元件和质点振速敏感元件。

优选的，所述声压敏感元件构成声压通道。

优选的，所述质点振速敏感元件构成质点振速通道。

优选的，所述矢量传声器包含至少一个质点振速敏感元件。

优选的，所述声压敏感元件和所述质点振速敏感元件共点放置。

优选的，所述信号单元包括信号源和扬声器，所述信号源在所述控制单元的驱动下产生宽带信号；所述扬声器在所述信号源的驱动下发出特定频段的声音信号。

优选的，所述控制单元基于外部指令驱动所述转台的转动。

优选的，所述控制单元可以为存储有可执行程序的计算机。

本方案的有益效果如下：

(1)本申请提供的矢量传声器校准系统所需设备简单，对环境要求低，无需在特殊的环境中进行；

(2)使用本申请提供的矢量传声器校准系统对矢量传声器进行自适应校准，可对矢量传声器质点振速通道幅值进行校正，提高矢量传声器的质点振速通道与其声压通道间各频点幅度响应的一致性与匹配性；可对矢量传声器质点振速通道间的空间正交性进行校正，有效补偿因生产工艺造成的正交偏差，使得矢量传声器具有更优异的方位估计性能。

附图说明

为了更清楚地说明本方案的实施，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本方案的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是实施例中的矢量传声器校准系统结构示意图；