室内声学测量中扬声器瞬态响应的影响及消除

采用数字化球面声源进行测量并运用相关技术进行分析 ,得出房间内实测声压信号与扬声器的激发电压信号间的互相关函数为扬声器与房间相应的脉冲响应函数的卷积 .阐明了扬声器脉冲响应函数在消声室与在现场条件下的测量方法 ,借助反卷积技术消去扬声器响应的影响可获得精确的房间脉冲响应函数 .测量结果表明此方法具有可靠性与可操作性 ,具有在声学测量技术中推广应用的前景 .     

普通房间中辅助低频扬声器箱摆位的理论计算与实验对比

为了确定辅助低频扬声器箱在房间中较好的摆放位置，利用波动声学，在近似的情况下，对普通房间中的低频声场进行了分析。计算得出辅助低频扬声器箱在房间中的理论频响曲线，提出评价频响曲线的方法，即用曲线的方差来评价曲线是否平直。用此方法对房间中不同点的理论频响曲线进行比较，作出三维图。并且通过实验来验证，以期得到指导辅助低频扬声器箱在房间中摆位的方法。结果表明，本对辅助低频扬声器箱在普通房间中的摆放，具有一定的指导意义。     

扬声器谐振频率测量的波形追踪法

提出了波形追踪法(WTM)测量扬声器谐振频率的方法.该方法采用扫频信号源激励扬声器,通过传声器获取扬声器的时域响应信号,并找出最大幅值点,通过时间关系找出原始激励信号上与之对应的点,从而得到扬声器的谐振频率.将波形追踪法、恒压法和恒流法(某商用谐振频率仪)的测量结果分别与单频激励的实验结果对比,验证了本测量方法的准确性和有效性.     

在非消声室中传声器灵敏度的互易校正

本文提出在非消声室中用校正地面反射波的方法获得自由声场,实验结果表明在离声源距离1.6米内声压与反比定律的最大偏离不超过±1db。文中给出4111型电容传声器在非消声条件下的自由场校正结果。并将上述结果与用驻波管互易法的绝对校正结果(化为自由场灵敏度)进行了比较,两者符合很好。在6000赫以内的频段中偏差不超过±0.5db。实验结果指出,如果声源和传声器的距离(r)和传声器到壁面和天花板距离(d)满足条件r相似文献   

利用Kinect传感器获取振动表面的四维振动数据

针对目前大多数振动测量方法存在测点数量有限、维度底、成本高的问题,基于Kinect传感器的散斑测距技术原理和采样频率,研究将其应用于实时测量振动物体表面所有点的振动信息,实现高维、全域、低成本的振动测量。通过测量实验,比较不同频率下Kinect传感器和力传感器测得的数据,结果表明了Ki‐nect设备用于低频振动测量的可行性。     

利用AUTO软件分析扬声器薄壳的分岔特性

采用AUTO软件分析了扬声器薄壳非线性振动方程的分岔特性及稳定性,所分析的系统为扬声器轴对称模态处于共振且轴对称模态和非轴对称模态处于2∶1内共振时的情形.得到了系统的频率响应、驱动力响应曲线及分岔集,结果与已有实验结果基本吻合.表明扬声器的分谐波源自轴对称模态和非轴对称模态的耦合作用.     

语言传输指数直接与间接测量方法实验对比

通过对4个不同房间内12个测点共48个听音条件的测量,分析了直接测量方法和间接测量方法测量语言传输指数(STI)、公共广播系统语言传输指数(STIPA)时的差异以及不同频率响应的测量系统对这两种测量方法的影响.结果表明,只要采用标准化的测量系统、测试程序,测量过程严格按照规定执行,这两种方法测得的STI和STIPA都能准确反映出语言经过声传输通路后与语言可懂度相关特征的变化,测量结果都可以用于语言可懂度的客观评价,差别较小.     

QRD位置对房间声场均匀度的影响研究

QRD(Quadratic Remainder Diffuser)作为调控房间声场均匀度的常见材料,其在房间中的分布位置影响房间声场均匀度的调控效果.研究了QRD在房间中不同的位置分布对房间声场均匀度的影响.通过混响室实验测试的方法,改变QRD在混响室中的分布位置,测试了六种布置方案,研究频域、时域分析QRD位置的改变对不同测点间声压级关系的影响.结果发现：频域内,Sp（声压级平方的标准差）比SL（声压级的标准差）描述声场均匀度更加合适,尤其适用于低频声场;随着频率的升高,SL对声场均匀度的描述准确度提高;时域内,当房间内QRD的面积一定时,其均匀分布于房间的天花板或者侧墙时,声场内各点的声压级标准差较小,声场均匀度较好;为发挥QRD低频吸声的优势,应将其布置于房间低频模式声压值极大位置,即降低由于共振频率引起房间声场不均匀的影响程度.     

非接触式温度测量方法在微尺度实验中的应用

本文系统的介绍了非接触式温度测量方法在测量微小物体表面温度场中的应用.得用微区热成像技术,使用红外成像仪及专用红外放大镜测量并得到了微小物体的温度场.由于不同材质的红外发射率不同,分别采用不同的方法对红外测量得到的温度场进行修改,从而得到较为准确的温度值.非接触式测量方法不会引起微小物体温工分布的变化且不需要特别的布置,因而在微尺度实验中比一般的接触式温度方法——采用热电偶或电阻来测量温度且有更高的精确度。     

扬声器对低频短纯音信号响应的研究

通过建立并求解扬声器纸盆在低频短纯音信号驱动下的运动微分方程,并借助MAPLE软件分析扬声器纸盆运动情况,给出扬声器纸盆的速度与时间关系的解析式及其速度-时间图像的描述方法,分析影响扬声器瞬态特性的因素,并对理论研究结果进行实验检验.此外,还提供一种测量扬声器品质因素Q的可能方法.研究结果表明:扬声器前、后沿特性具有相关性;扬声器的机械品质因素Qm与电品质因素Qe对其前、后沿特性影响有等效性;真正影响扬声器瞬态特性的是扬声器的总品质因素Qt,对一定频率范围内的短纯音信号,若扬声器的Qt越小,则其前、后沿特性就越好,但Qt过小会导致声压频率特性劣化;在设计扬声器时,应综合考虑瞬态响应与声压频率特性的要求确定合适的Qt.     

A frequency comb in the extreme ultraviolet

Since 1998, the interaction of precision spectroscopy and ultrafast laser science has led to several notable accomplishments. Femtosecond laser optical frequency 'combs' (evenly spaced spectral lines) have revolutionized the measurement of optical frequencies and enabled optical atomic clocks. The same comb techniques have been used to control the waveform of ultrafast laser pulses, which permitted the generation of single attosecond pulses, and have been used in a recently demonstrated 'oscilloscope' for light waves. Here we demonstrate intra-cavity high harmonic generation in the extreme ultraviolet, which promises to lead to another joint frontier of precision spectroscopy and ultrafast science. We have generated coherent extreme ultraviolet radiation at a repetition frequency of more than 100 MHz, a 1,000-fold improvement over previous experiments. At such a repetition rate, the mode spacing of the frequency comb, which is expected to survive the high harmonic generation process, is large enough for high resolution spectroscopy. Additionally, there may be many other applications of such a quasi-continuous compact and coherent extreme ultraviolet source, including extreme ultraviolet holography, microscopy, nanolithography and X-ray atomic clocks.     

一种实用的角度-数字传感方法

介绍了一种实用的角度测量方法 .本方法具有制造方便、成本低的特点 ,在测角精度要求不高的情况下 ,具有较大的实用价值     

基于弱值放大的量子精密测量的评估分析

针对弱值放大方案与常规方案相比是否具有优越性这一颇具争议问题，本文对不同情况做了探讨和澄清．利用Fisher信息，分别刻画了meter态为高斯型波函数及光学相干态的计量精度，指出高斯型meter态在弱值放大测量中所包含的Fisher信息最多只能达到与常规标准测量相同的结果；而利用光学相干态作为meter态，基于光子数测量提取编码在相位移动相干态中的Fisher信息，弱值放大测量技术可以明显优于标准测量方案．      

基于分流电路调控的宽低频吸隔声机理研究

针对含分流电路的扬声器结构,本文研究了基于频率自适应概念扩宽吸隔声频带的理论机理. 针对扬声器隔声结构模型,揭示了在声波频率和分流电路电感所构成参数空间中存在的高隔声量轨迹,进而设计出控制电路使等效电感参数可以自适应追踪高隔声量轨迹,结果表明在低频区域的隔声带宽获得了显著扩展,将不同工作频率的自适应隔声结构组合可以进一步扩宽隔声频带. 针对扬声器吸声结构模型,发现在频率-电感参数空间同样存在高吸声轨迹,通过设计控制电路自适应追踪高吸声轨迹可以扩宽吸声频带,此外研究了扬声器与微穿孔板构成的复合吸声结构,数值结果表明在自适应吸声与微孔吸声机理的共同作用下吸声频带可被进一步扩宽。本研究为扩展扬声器结构吸隔声频带提供了新的思路,为下一步工程应用设计奠定了理论基础.      

An optical lattice clock

The precision measurement of time and frequency is a prerequisite not only for fundamental science but also for technologies that support broadband communication networks and navigation with global positioning systems (GPS). The SI second is currently realized by the microwave transition of Cs atoms with a fractional uncertainty of 10(-15) (ref. 1). Thanks to the optical frequency comb technique, which established a coherent link between optical and radio frequencies, optical clocks have attracted increasing interest as regards future atomic clocks with superior precision. To date, single trapped ions and ultracold neutral atoms in free fall have shown record high performance that is approaching that of the best Cs fountain clocks. Here we report a different approach, in which atoms trapped in an optical lattice serve as quantum references. The 'optical lattice clock' demonstrates a linewidth one order of magnitude narrower than that observed for neutral-atom optical clocks, and its stability is better than that of single-ion clocks. The transition frequency for the Sr lattice clock is 429,228,004,229,952(15) Hz, as determined by an optical frequency comb referenced to the SI second.     

基于应变分布响应的模态分析理论与应用

 模态分析技术经过近70年的发展已形成较为完整的独特理论和方法,这与模态测试手段的进步息息相关。由于传感技术的限制,既有的模态分析方法主要是基于加速度或速度测量开展的,重点关注位移、速度及加速度频响函数。过去5年间,本课题组研究和开发了用于重大工程结构的分布式应变传感技术,并以分布式动态应变测量为核心开展了包括模态分析理论、模态测试及工程应用在内的研究工作。本文简要介绍分布式动态应变传感技术的基本特点和系统构成,重点阐述基于应变分布响应的模态分析理论、应变频响函数的测试技术及相应的模态参数识别方法。应变模态分析表明,从时频域上看,应变频响是更类似于位移频响而不同于速度或加速度频响的物理量,因此对低频响应更为敏感;基于位移频响函数和基于应变频响函数提取结构固有频率和阻尼比等价有效;基于位移频响函数和基于应变频响函数提取的特征向量之间的相互关系与位移和应变测量之间的映射关系完全相同,即基于应变频响获得的特征向量是直接的应变模态测量。探讨了应变模态在大柔度结构低频测试、动力模型重构、结构损伤识别3方面工程应用中的优势。     

一种高精度时间间隔测量方法的研究

为了提高测量精度,利用高精度时间间隔测量芯片TDC-GP2的测量范围2进行测量,通过延时的方法避免了测量范围量程不足的问题;同时结合模拟法的优点进行不足一个时钟周期的测量。为了在测量过程中解决时间间隔测量的非线性问题,利用模数转换的方法进行了精确测量。实验结果表明,该方法能够有效的提高测量精度。     

GPS差分基准站高精度基准坐标测定方法研究

为提高基准站基准坐标定位精度,针对基于接收机长时间观测进行等权平均确定基准坐标的直接测量法不足之处,提出利用载波相位平滑伪距改善伪距测量精度。并基于平滑伪距分别对最小二乘法、卡尔曼滤波、衰减记忆滤波三种定位模型进行仿真分析。仿真结果表明:基于载波相位平滑伪距的衰减自适应记忆滤波定位方法能够有效提高定位精度,为差分基准站获取高精度位置坐标适用方法。     

微型惯性测量组合标定技术

对微型惯性测量组合 (MIMU)的系统标定技术进行了研究 ,利用加速度计的静态输出 ,得出了初始安装角误差、零位偏差及标度因子的计算方法 ,详细介绍了各参数的测量原理及计算公式。从实际应用的角度出发 ,对加速度计零偏的实时计算方法、基座初始水平偏差的影响及横向灵敏度的影响进行了分析 ,得出了相应的数学模型及修正算法。在此基础上进行了一定距离姿态及位置测量试验 ,给出了试验结果。试验结果表明 ,位置测量精度可提高到 1～ 2 cm ;初始位置实时标定可得到与单独标定及预调整近似的结果