AWA6122型智能电声测试仪.doc

AWA6122型智能电声测试仪AWA6122A驻波管测量使用说明书 （V1.0）单位：杭州爱华仪器有限公司地址：浙江省杭州市西湖区文三路453号电话85022700传真编：310007http：/ 目 录一、概述二、主要技术指标三、工作原理四、操作说明、开机2、功能键（提示菜单）说明3、仪器校准4、测试过程五、关机六、注意事项附录一、概述AWA6122型智能电声测试仪是一种由个人计算机控制的智能化电声器件测试仪。只要选用相应的软件可对各种电声器件：扬声器、受话器（耳机）、送话器、话筒（传声器、麦克风）等，在不同频率范围内按照国家标准及国家军用有关标准，测量灵敏度，灵敏度频率特性曲线，阻抗、阻抗频率特性及失真度（二次谐波、三次谐波）等指标。本说明书讲述用于测量吸声系数的AWA6122A型驻波管测试软件的使用方法。仪器由计算机、显示器、信号源、测量放大器、测试话筒等五部份组成，机内自动进行线路校正，性能相当稳定。能根据测量到的峰谷值计算吸声系数值，并能显示吸声系数值与频率刻度的坐标曲线。仪器的输出信号的频率和幅度在规定范围内可自由设定。数据和曲线可以打印输出。界面直观，操作方便，是工厂、高校、科研计量部门等单位使用的最理想的仪器。本说明书提供中文版软件的操作说明。二、主要技术指标1、信号输出：1.1、频率范围：100Hz10kHz，频率误差0.1%，0.33Hz。1.2、信号源输出电压：50mV5000mV(RMS)。1.3、频率点：按1/96倍频程可选。2、幅度测量：2.1、频率范围：0.0220KHz，频响0.2dB（以1KHz为基准）。2.2、幅度范围：35dB+136dBSPL。2.3、内置频率根踪1/3倍频程带通滤波器。3、电源：50Hz，220V10%。4、使用环境：+20+30，相对湿度小于70%。5、整机测试误差0.5dB。6、数据、曲线、测试状态、统计结果可以打印在纸上。三、工作原理1、仪器主主机部分AWA6122由486及兼容计算机控制及运算结果，开机后，根据需要可进行各种校准。校准结束后，可选择所需要的测量项目。根据设置状态，仪器自动输出相应信号给测试声源。被测话筒接收相应声信号，经放大、A/D转换后，再由计算机进行数据处理，最后把计算得到的数据或曲线显示出来，根据需要可以打印。2、驻波管部分吸声系数是描述吸声材料吸声本领的物理量，它被定义为：被吸声材料吸收的声能和入射声能之比，通常用符号a表示。用驻波管法测量材料垂直吸声系数简单而且经济，现代声学测量用的驻波管结构参见附录C的图（四），其主要部分是一根内壁光滑，截面均匀的管子，管子的末端装以被测材料的样品，由扬声器向管子辐射的声波在管中以平面波方式传播，理论上可以证明，如故管中声波传播的频率与管子横截面几何尺寸满足下列关系时，则只有沿管轴传播的平面波。f(1.84/)*(C0/D) (对于圆管)fC0/2L (对于方管)式中D为圆管直径；L为方管边长；C0为空气中的声成速。平面波在材料表面反射回来，其结果是在管中建立了驻波声场，从材料表面算起管中出现了声压极大和极小的交替分布，利用可移动的探管传声器接收，在测试仪器上测出声压极大与极小的声级差（或极大值与极小值的比值）便可确定垂直入射吸声系数。虽然音频信号源输给扬声器的是单频电信号，但扬声器发出的并不一定是纯音，所以在接收端必须进行滤波才能除去不必要的高次谐波分量。由于要满足在管中传播的声波为平面波和必要的声压极大值、极小值数目，常设计有低、中、高频三种尺寸和长度的祝波管，分别适用于不同的频率范围。四、操作说明1、开机1.1、仪器接线上电前应按仪器背后标明的提示连接主机电源线、显示器电源线、显示器信号线，在信号输出口用信号输出线连接驻波管中的声源，在测试传声器端口连接测试话筒，测试话筒通过话筒连接器旋到探测小车上。需要打印时，应将打印机连接到打印机口。仪器主机背后连线如下图所示： (1) (4) (3) （5） （6） (2)（1）、主机电源 （2）、信号输出（连接音箱） （3）、测试传声器 （4）、显示器 （5）、打印机 （6）、键盘 图（一）1.2、上电操作接线完毕后，对于没有安装硬盘的用户，将测试软盘插入软盘驱动器，分别打开仪器主机及显示器电源，仪器在经过几秒自检后就自动进入测试状态。屏幕最下面两行显示操作菜单用户可安显示器所提示的菜单经行各种操作。对于已安装硬盘及WINDOWS的用户，不需要插入测试软盘，开机后仪器进入WINDOWS，用户点击“驻波管”图标，进入测试状态。注：在退出测量（按F10）后可将仪器作一般个人计算机使用，有关计算机的操作， 请查阅有关计算机操作手册。有关打印机的操作及与本仪器的连接方法，请查 阅随打印机所附的打印机操作手册。2、功能键（提示菜单）说明2.1、在运行配套软件后，屏幕显示如图（二）所示。屏幕下方显示一行操作菜单，其功能如下： 测试话筒校准：F1：（校准） 按键进入测试话筒校准，具体操作见本节第3条，设置输出信号频率：F2：（频率）按键设置当前光标对应的输出信号的频率。设置输出信号幅度：F3：（电压）按键设置当前光标对应的输出信号的电压（有效值）。 图（二） 图（三）打印输出： F4：（打印）按键把当前屏幕打印。根据提示，用户可选择EPSON（LQ系列）或HP（600，800系列）两家公司的打印机。仪器密码（口令）设置：F5：（密码） 按键设置仪器密码（口令），如故要更新密码，则必修输入原密码。清除计算结果（吸声系数）：F6：（清除）按键清除所有已计算的吸声系数值。计算结果（吸声系数）：F7：（计算）按键根据已测量到的峰谷声级值计算对应吸声系数。输入班组号：F8：（输入班组）按键，根据仪器提示操作，在屏幕上输入本次操作的“材料”、“班级”、“小组”、“姓名”等。显示吸声系数曲线：F9：（显示坐标）按键，仪器可根据已计算的吸声系数显示坐标及曲线。如图（三）所示。在显示坐标后，按键可打印显示结果。按Esc返回到图（二）状态。退出测量：F10：（退出）按键退出测试状态，并将对仪器的各个状态进行记录，使得下一次开机时所设置的状态不变。用户将进入DOS系统或WINDOWS系统。 输入探管距离：09：（输入距离）按09键（数字键），在对应的光标位置输入探管距离（驻波峰值点及谷值点的位置）。移动光标：、按、键移动光标，仪器根据当前光标位置的设置条件输出信号，并在当前位置显示声压级数值。2.2、屏幕没有显示的功能键说明如下：电子线路校准：Shift+F1：（电路校准）同时按键及键电子线路校准，见本节3.1条。将数值存盘：Alt+F2 同时按键及键将当前测量到的峰、谷值和输入的数据存盘，用户可根据需要输入文件名及存盘路径，文件扩展名为“AWA”。将已存盘数值调入：Alt+F3 同时按键及键将已存盘的数据文件调入并显示。用户输入正确的文件名后可将存盘数据显示在屏幕上。如果文件名输入错误（文件不存在）则提示再次输入或退出。清除当前声级的峰谷值：Alt+F6 同时按键及键将当前光标所在行的声级峰值、谷值、距离以及相应的吸声系数。仪器采样或停止：Nun_Lock 按一下Nun_Lock键，键盘右上角的“Nun_Lock”指示灯亮时仪器暂定声压级数值的采样，直到再按一下Nun_Lock键，键盘右上角的“Nun_Lock”指示灯不亮时再次开始采样。注：以上描述的各功能键中，在按：F1、F2、F3、F5、F7、Alt+F3时需要输入密码。3、仪器校准AWA6122性能相当稳定，只要外界条件变化不大，可以长期不校准。3.1、电子线路校准仪器在测试状态，同时按下+二键，即进入仪器电子线路样准，屏幕最下一行显示：（“正在电子线路校准 大约等待一分钟”）大约1分钟后，上列字符消失，电子线路校准结束。返回测量状态。3.2、测试话筒（参考话筒）校准仪器在测试状态，按下键，屏幕最下二行显示如下：“（声校准功能 按 开始校准 Exc: 退出）” “（将测试话筒插入声级校准器中 测试话筒灵敏度：XXX.XXmV/Pa）”所示的XXX.XXmV/Pa表示上一次校准的值.若需要校准，用户应先将传声器插入声级校准器，按下声级校准器电源开关，再按+键开始校准。校准结束后，显示测试话筒（参考话筒）在1Pa声压的电压值XXX.XXmV/Pa。在进行校准前或校准结束后，按键可退出本校准状态。4、测试过程41、输出信号设置用户应根据所需要测量的频率范围要求及驻波管规定的频率范围，设置仪器输出信号的频率。根据测量到的声压级峰值、谷值设置仪器输出信号的幅度。要求测量到的声压级峰值不超过136dB，测量到的声压级谷峰值不小于50dB。42、读取声压级峰谷值（以下操作时，Num_Lock指示灯必须熄灭。）421、将固定驻波管的滑块移到最远处，422、移动仪器屏幕上的光标，到所要测量的频率的第一个峰值位置，缓慢移动固定驻波管的滑块，同时读取光标位置显示的声压级，将滑块停在声压级为一个极大值的位置。此位置即为峰值位置，输入此时滑块所在位置的刻度。423、移动仪器屏幕上的光标，到所要测量的频率的第一个谷值位置，缓慢移动固定驻波管的滑块，同时读取光标位置显示的声压级，将滑块停在声压级为一个极小值的位置。此位置即为谷值位置，输入此时滑块所在位置的刻度。424、移动仪器屏幕上的光标，到所要测量的频率的第二个峰值位置、第二个谷值位置，或到所要测量的频率的第三个峰值位置、第三个谷值位置。重复4.2.2条和4.2.3条操作。可以测量到第二个峰谷值和第三个峰谷值。425、重复4.2.1条、4.2.2条、4.2.3条、4.2.4条操作可以测量到各个频率点的声压级峰谷值。43、计算吸声系数在测量到各个频率点下的声压级峰谷值后，按F7键可计算各个频率对应下的吸声系数（如果仪器已设置了密码，则必须正确输入密码才能计算）。五、关机建议用户在关机前按退出测试软件，以便保存仪器的测试状态，如：已设置好的频率及电压。本仪器由个人计算机控制，个人计算机可分AT型和ATX型，对于AT计算机控制的仪器其主机电源开关可彻底关断整机的电源（除显示器外）。而对于ATX型计算机控制的仪器其主机电源开关不彻底关断整机的电源，所以，基于ATX型计算机控制的仪器在关闭主机电源开关后还应该关闭主机电源盒上的开关（对有此开关的计算机而言）或拔掉电源插头，以保证安全。六、注意事宜1、用户如希望可扩展功能，可自己按照有关标准开发软件，或与我所联系。2、 用过程中信号线与信号地线不得短接，以免烧坏仪器。3、 本仪器由专业技术人员操作，以保证长期性能优良。如有问题，请及时与我所联系。附录A： 对于已安装硬盘的用户，可以直接运行硬盘上的软件，驻波管测试软件子目录为：AWAZB。建议用户使用硬盘，并将软件做好备份。附录B：WINDOWS系统下的联网打印对于在WINDOWS系统下使用的用户，可将屏幕显示结果制作成“.BMP”文件进行打印。操作如下：B1、选择需要存盘或打印的屏幕，使屏幕如图（二）或图（三）所示。B2、按下ALT+PRINT_SCREEN键。B3、按下ALT+Tab键，返回到WINDOWS下，打开“画图”软件，点击“编辑”栏目下的“粘贴”功能，可将原显示的结果制作为一个文件。然后可进行打印、存盘等操作。附录C：驻波管技术指标：一、 驻波管装置如图： 1 2 3 4 5 1 被测材料管（试件筒） 2 驻波管（L、S两种） 3 音箱 4 探测小车 5 导轨 图（四）二、 L管：96x1000 (mm) 频率范围：90Hz2075HzS管：30x350 (mm) 频率范围：1500Hz6641Hz三、导轨标尺长度：1000mm最小刻度： 1mm四、音箱功率：10W 阻抗：6五、驻波管测试频率规定：F(1.84/)*(C0/D) (对于圆管)FC0/2L (对于方管)其中C0为空气中的声速，D为圆管直径，L为方管边长。六、吸声系数的计算公式： a = (4*10(L/20)/(1+10(L/20)2)其中L为声压级的峰值和谷值之差。参阅南京大学声学研究所电声专业强化班教材