定位系统声学性能及测量方法 固定波束形成

3声源定位系统声学性能及测量规范固定波束形成法本文件规定了基于固定波束形成法的声源定位系统的术语、声学性能、技术要求以及试验方法。 本文件适用于基于固定波束形成法的声源定位系统（以下简称声源定位系统）的设计、制造与校 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修GB/T3222.1声学环境噪声的描述、测量与评价JJG449倍频程和分数倍频程滤波器检定规程声源定位系统soundsource声源定位系统成像区域内用等值线和颜色显示声场及声源在空4传声器阵列孔径apertureofmicrophonearray通常指传声器阵列中相距最远的两个传声器声中心之间的传声器阵列参考点referencepointofmicrophonearray注：对于均匀分布的传声器阵列，声中心为阵列的几何中心点；对于非均匀分布的传声器阵列，参考点由生产厂声成像视角viewangleofacousticimage注：单位为度(°)。成像动态范围dynamicrangeofacousticimage声像图上显示的最小声压级与最大声压级之成像频率上限upperlimitofimagingfrequency声源定位系统成像区域内不出现与真实声源声压级相当的虚假声源的最高频率，由阵列最小传声 成像[分离]频率下限lowerlimitofimaging[separati声源定位系统能分辨两个声源的最低频率，由空主旁瓣抑制比main-to-sidelobein［来源：JJF1034-2020，4.145弱信号探测能力detectioncapabilityofweaksignal？）4技术要求4.1概述声源定位系统基于传声器阵列测量技术，测量一定空间内声波信号到达各传声器的相位以及声波的幅值差异，经波束形成方法计算，以图像方式显示声源及其声场在空间的分布。声源定位系统一般由传声器阵列、视频采集单元、阵列信号采集分析单元以及分析软件等要素组成，主要应用于噪声源4.2一般要求4.2.1声成像视角声源定位系统声成像的水平视角应不小于（尽量不用否定语气）60°（任意一个方向不小于30°),垂直视角应不小于50°（任意一个方向不小于25°)。4.2.2成像频率范围4.2.3空间分辨率4.2.4主旁瓣抑制比4.2.5定位误差4.2.6弱信号探测能力4.2.7最小探测距离65.1试验环境条件——相对湿度为（30～90）%；——静压为（80～106）kPa。——相对湿度为50%；5.2主要试验仪器及设备在试验频率范围内，声频信号发生器的频率误差不超稳定性优于±0.02dB。信号发生器能产生白噪声信号，白噪声的频率范围不应小于声源定位系统的频在试验频率范围内，测量放大器的频率响应不超过±0.2dB，总失真5.2.8消声室5.3声成像视角7测量放大器通道1声频信号发生器功率放大器声源定位系统显示设备通道2测量放大器通道1声频信号发生器功率放大器声源定位系统显示设备通道2角处放置两个测试声源，采用白噪声作为激励声源。工作标准传声器放置在测试声源正前方并与传声声源位置，使声源定位系统能准确定位声源(即声像图上声压最大位置处与声源中心的距离在定位误差θh=arctan(1)+arctan(1) 保持传声器阵列平面与声源连线平行，将传声器阵列轴线旋转90°,测量可得声成像垂直视角θv。测试声源系统(双声源)测试声源1测试声源2工作标准传声器声源定位系统阵列全消声室5.4成像频率范围置一个测量声源，采用正弦信号激励声源，调整声源声压级至少比背景噪声高20dB，设置成像动态外一个与测试声源对称且声压级相当但实际不存在的虚像时，信号发生器的频率fi为声源定位系统的8声频信号发生器功率放大器声源定位系统显示设备声频信号发生器功率放大器声源定位系统显示设备测量声源系统（单声源）声源定位系统阵列全消声室像图中两声源的3dB动态范围边界刚好相切或分离，此时信号发生器的频率fi即为声源定位系统的成5.5空间分辨率5.6主旁瓣抑制比5.7定位误差5.8弱信号探测能力声源定位系统成像弱信号探测能力的测量装置示意图见置一个测试声源，采用正弦信号激励声源。在成像定位系统测量频点fi处的弱信号探测能力。5.9最小探测距离声源定位系统最小探测距离的测量装置示意图见图3。在减小声源到传声器阵列之间的距离，每次测量平均时间至少为10sfi处的最小探测距离。以及前方右侧角落处放置测试声源2，要求右侧角落方向与传声器阵列参考方向的夹角大于60°。在