如何正确选择恰当的传声器?
2024-10-12
选择恰当的传声器并非易事,而选错了传声器则可能导致测量误差。如果您不确定需要哪种传声器,本指南将为您提供帮助。
首先,确定测量所需的频率范围和声级范围,接下来就要问“这只传声器将用在什么地方?”。要回答这个问题,就要先搞清楚测量位置所处的声场类型。
测量传声器的尺寸和形状会影响测点所在位置的声压。这种影响取决于声场类型,在每个传声器设计时都会考虑这一点,通过优化传声器响应修正这种影响,从而获得特定声场的平直响应。测量传声器按声场类型分主要分三类,每一类分别对应三种主要声场中的一种进行优化,因此选择最适合的声场传声器非常重要。
自由场传声器——室外或消声室内测量,使用自由场传声器。
扩散场传声器——混响室内测量,使用扩散场传声器(使用½英寸的自由场传声器仅在20kHz就会造成6dB的欠估计)。
压力场传声器——在小型封闭式耦合器内测量、耳机测量或使用靠近硬质、反射表面的仿真耳需要使用压力场传声器。
超高频测量和超低频测量均需要专门设计的传声器。4964型和4193型都是适合超低频测量的传声器;对超高频测量,则需要4138型等类型的传声器(频率高达140kHz)。
极高声压级测量需配备4941型等牢固型传声器。
流体环境测量可使用4948/4949型表面传声器或其他小型传声器并在测量时采取齐平安装方式。
狭小空间、不便的布局方式或各种恶劣环境也需要专用传声器。4182型探针传声器,配有一个声阻抗极高的探头尖端(尽量减少对测量产生的影响),测量温度高达700°C。
预极化传声器——对数采要求更简单,电缆费用更低,在极端湿度条件下可靠性更高。
外部极化传声器——所提供的动态范围更大(不仅指高声压级,也指低噪声测量需求)、支持更长的距离、更方便快捷的远距离验证手段如CIC、能承受更高的温度,以及用于实验室计量、检定的参考或工作标准传声器,当然需要数采或适调放大器具备200V极化电压和前置放大器供电功能。
选择直径较大(膜面积更大)的传声器一般会带来更高的灵敏度和更低的固有噪声,而直径较小(膜面积较小)的传声器可测量更高的声压级,更宽的频率范围,并对入射声波角度较不灵敏,当然代价是固有噪声略有提高。所以还要综合考虑,在鱼与熊掌不可兼得时满足您的最主要需求。
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