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聲波儀DB-4D型性能測(cè)試
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聲波儀的性能測(cè)試

聲波儀是海底沉積物聲學(xué)參數(shù)測(cè)量的關(guān)鍵設(shè) 備,聲學(xué)換能器內(nèi)部元件老化以及長(zhǎng)期接觸含有鹽 分的海底沉積物發(fā)生腐蝕損壞等,降低了測(cè)量精度 甚至發(fā)生較大的誤差。因此,每次測(cè)量前都需要測(cè) 試及校正。聲速校正通常采用測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)樣塊聲速進(jìn) 行判別,但是采用主頻特征的測(cè)量方法鮮有報(bào)道。 Hamilton[6] 、Stoll[7] 等許多研究者發(fā)現(xiàn)海底沉積物的 聲衰減與聲波探測(cè)頻率存在明顯的相關(guān)關(guān)系,陶春 輝等[8] 研究表明在20kHz~100kHz 頻率段測(cè)量存在 頻散現(xiàn)象,因此測(cè)量沉積物聲學(xué)參數(shù)時(shí),必須確定 聲學(xué)測(cè)量?jī)x器的主頻。

基于頻譜分析技術(shù),采用以下兩個(gè)步驟對(duì)聲學(xué) 換能器進(jìn)行檢測(cè):

(1)將發(fā)射和接收換能器耦合對(duì)接在一起,測(cè)出 聲波圖,進(jìn)行頻譜分析,得出其主頻和頻寬,與參 考主頻和頻寬進(jìn)行比較,判斷主頻性能;
(2)將發(fā)射和接收換能器在空氣中相距0.05m, 測(cè)出聲波圖,進(jìn)行頻譜分析,得出其主頻和頻寬以 及幅值,與參考主頻和頻寬的幅值進(jìn)行比較,判斷 主頻幅值性能。
對(duì)湘潭天鴻電子研究所研制的型聲波儀 測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行了頻譜分析如下:按步驟(1)進(jìn)行測(cè) 量,2007 年6 月12 日測(cè)得的數(shù)據(jù)主要能量集中在35.156kHz 主頻(圖1 中實(shí)線)、34.307kHz~37.791kHz 的-3dB 頻帶內(nèi),頻帶與參考頻帶(2006 年8 月18 日測(cè)量)基本相同,判斷頻率特征基本良好。
按步驟(2)進(jìn)行測(cè)量,幅值出現(xiàn)差異(如圖2), 2007 年6 月12 日測(cè)得的主頻能量比2006 年8 月 18 日的減少很多。結(jié)合對(duì)接測(cè)試時(shí)幅值降低現(xiàn)象, 判斷有必要對(duì)聲波儀進(jìn)行檢修,經(jīng)檢修發(fā)現(xiàn)是聲學(xué) 換能器接線存在松弛現(xiàn)象。
圖1 聲學(xué)換能器對(duì)接性能測(cè)試頻譜
圖2 聲學(xué)換能器間隔0.05m 性能測(cè)試頻譜

多功能聲波檢測(cè)儀

多功能聲波檢測(cè)儀

DB-4D型

 

 

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海底沉積物聲學(xué)測(cè)量中頻譜分析方法應(yīng)用研究 另存為下載 文章應(yīng)用本所DB系列



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