【相位失配】阻抗管双传递函数法测量吸声系数:交换双传声器的位置
在使用阻抗管双传递函数法测量法向入射吸声系数时,交换两个传声器的位置是为了消除相位失配所带来的影响,确保测量结果的准确性。
(1)双传递函数法
双传递函数法是通过两个传声器(Microphone)同时测量声波在阻抗管中的声压信号。传声器A和传声器B分别测量声波的入射和反射声压,计算声波的反射系数,并进而推导出吸声系数。
(2)相位与声波
声波是一个周期性变化的波动,具有一定的相位。在阻抗管中,声波在传播过程中可能受到反射、干扰等因素的影响,导致接收到的声压信号在相位上出现偏差。
相位失配意味着两个传声器在接收同一声波时,由于位置不同、波动的反射和衍射等原因,导致接收到的声压信号的相位不一致。
1.相位失配的影响
(1)信号干扰
当声波在阻抗管中传播时,反射波和入射波的相位差可能导致信号干扰,进而影响计算结果。如果不处理这种相位失配,可能会导致计算出的吸声系数偏离实际值。
(2)相位计算的不准确
在计算吸声系数时,反射和入射波的相位关系至关重要。如果相位失配,可能导致反射系数计算不准确,从而影响吸声系数的推导。
2.交换传声器位置的原因
(1)消除系统性误差
通过交换传声器的位置,可以在同一实验条件下(例如声源、材料、环境等)重复测量。这样可以帮助确定是否由于传声器位置导致了相位失配的误差。
在交换位置后,如果测量结果一致,说明之前的结果可能是由于相位失配造成的,而不是材料本身的性质。
(2)相位补偿
交换传声器位置后,两个传声器的相对位置改变,导致接收到的声波相位发生变化。这种变化可以帮助补偿之前的相位失配,使得最终计算的反射系数和吸声系数更加准确。
(3)验证结果的一致性
通过交换传声器并进行重复测量,可以验证计算结果的一致性。如果在不同位置测得的吸声系数相近,说明测量方法的可靠性较高。