主固定臂、17-聲學(xué)探頭陣列分固定臂、18-聲學(xué)探頭、19-聲學(xué)探頭陣列測(cè)試通校正 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐支架、20-方型框架、21-絲桿I、22-橫桿、23-絲桿II、24-縱向桿、25-標(biāo)準(zhǔn)聲波 產(chǎn)生器、26-齒輪I、27-齒輪副A、28-齒輪副B、29-齒輪11、30-萬(wàn)向輪、31-齒輪副(：、32-絲桿 III、33-軸承套I、34-齒輪副D、35-軸承套II、36-齒輪副E、37-軸承套III、38-齒輪副F、39-固定螺栓、40-量角傳感器II、41-測(cè)距激光發(fā)射器器1、42_支撐桿、43-拉伸桿、44-聲源參考 位置聲學(xué)探頭，45-聲源參考位置測(cè)量柱基座、46-通孔、47-軸承套IV、48-軸承套V、49-軸承 套￥1、50-軸承套￥11、51-軸承套￥111、52-滑槽111、53-滑槽1￥、54-滑槽￥、55-軸承套1父、56 通孔、57-電磁檢測(cè)機(jī)構(gòu)、58-吸聲圓筒、59-探頭固定彈性橡膠圈、60-壓電片、61-基體、62-點(diǎn)聲源標(biāo)準(zhǔn)聲波發(fā)生器。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 如圖1至圖10所示，本發(fā)明一種復(fù)雜穩(wěn)定聲場(chǎng)聲壓測(cè)試裝置，該裝置包括整個(gè)裝置 運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)I、聲學(xué)探頭陣列升降及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)II，聲學(xué)探頭陣列伸縮驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)III、 聲學(xué)探頭陣列IV、聲學(xué)探頭陣列測(cè)試通道校正驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)V、聲源參考位置測(cè)量柱VI、點(diǎn)聲源 標(biāo)準(zhǔn)聲波發(fā)生器VII。所述整個(gè)裝置運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)I包括底座2、底座2下設(shè)有驅(qū)動(dòng)輪1和萬(wàn) 向輪30,在底座2上設(shè)有電器控制箱5,電器控制箱5用于放置控制電路板，底座2正中央處通 過(guò)軸承套VIII51與聲學(xué)探頭陣列升降及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)II的滑槽I 7相連，所述聲學(xué)探頭陣 列升降及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)II包括滑槽I 7,裝在滑槽I 7內(nèi)的齒條I 8,齒條I 8沿滑槽I 7可以 在滑槽I 7內(nèi)做上下運(yùn)動(dòng)，在滑槽I 7靠近下端處設(shè)有步進(jìn)電機(jī)D5,步進(jìn)電機(jī)D5通過(guò)齒輪I 26與齒條I 8相連，電機(jī)D5做正反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)齒輪I 26把力傳遞給齒條I 8,帶動(dòng)齒條I 8做上下運(yùn)動(dòng)，從而可以帶動(dòng)聲學(xué)探頭陣列IV上升或下降，滑槽I 7上還設(shè)有測(cè)距激光發(fā)射 器II 6,滑槽I 7的最下端通過(guò)齒輪輻C31與步進(jìn)電機(jī)D4相連，齒輪輻C31中一個(gè)齒輪與滑槽 I 7相連，另一個(gè)齒輪與步進(jìn)電機(jī)D4相連，步進(jìn)電機(jī)D4做正反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)齒輪輻C31把力 傳遞給滑槽I 7,使滑槽I 7能左右旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)聲學(xué)探頭陣列IV轉(zhuǎn)動(dòng)，可以調(diào)整聲學(xué)探頭 陣列IV的方位，齒條I 8上端靠近末段處設(shè)有測(cè)距激光接收器II 9,測(cè)距激光發(fā)射器II 6與 測(cè)距激光接收器II 9的配合，主要是用來(lái)測(cè)量齒條I 8上升或下降的距離，即測(cè)量聲學(xué)探頭 陣列IV上升或下降的距離，齒條I 8的末端設(shè)有螺孔I 10,通過(guò)螺栓與聲學(xué)探頭陣列伸縮驅(qū) 動(dòng)機(jī)構(gòu)III的滑槽II 12相連;所述聲學(xué)探頭陣列伸縮驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)III，包括滑槽II 12，裝在滑 槽II 12內(nèi)的齒條II 13,齒條II 13可以在滑槽II 12內(nèi)做前伸或后縮運(yùn)動(dòng)，在滑槽II 12的 左端設(shè)有螺孔，通過(guò)螺栓與聲學(xué)探頭陣列升降及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)II的齒條I 8相連，滑槽II 12左端設(shè)有步進(jìn)電機(jī)D6,通過(guò)齒輪II 29與齒條II 13相連，步進(jìn)電機(jī)D6做正反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，通 過(guò)齒輪II 29把力傳遞給齒條II 13,驅(qū)動(dòng)齒條II 13前伸或后縮，從而帶動(dòng)聲學(xué)探頭陣列IV 的前伸或后縮，齒條II 13的右端設(shè)有螺孔II 15,通過(guò)螺栓與聲學(xué)探頭陣列主固定臂16相 連，滑槽II 12左端還設(shè)有測(cè)距激光發(fā)射器II111，齒條II 13右端設(shè)有測(cè)距激光接收器 11114,測(cè)距激光發(fā)射器III11與測(cè)距激光接收器III14的配合，主要用來(lái)測(cè)量齒條II 13前 伸或后縮的距離，即測(cè)量聲學(xué)探頭陣列IV的前伸或后縮的距離。
[0032] 所述聲學(xué)探頭陣列IV包括聲學(xué)探頭陣列主固定臂16,聲學(xué)探頭陣列主固定臂16的 下端設(shè)有螺孔，通過(guò)螺栓與聲學(xué)探頭陣列伸縮驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)III的齒條II 13相連，聲學(xué)探頭陣 列主固定臂16上設(shè)有螺孔，通過(guò)螺栓與多條聲學(xué)探頭陣列分固定臂17相連，聲學(xué)探頭陣列 分固定臂17的一端設(shè)有螺孔，通過(guò)螺栓與聲學(xué)探頭陣列主固定臂16相連，聲學(xué)探頭陣列分 固定臂17上設(shè)有固定聲學(xué)探頭18的通孔，聲學(xué)探頭陣列主固定臂16中下部位置通過(guò)螺孔與 螺栓與聲學(xué)探頭陣列測(cè)試通道校正驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐支架19相連，該支撐支架，在通道校正時(shí) 連上，在聲壓實(shí)測(cè)時(shí)，不連支撐支架，聲學(xué)探頭陣列主固定臂16中下部位置還設(shè)有用于檢測(cè) 聲學(xué)探頭陣列主固定臂16是否與聲學(xué)探頭陣列測(cè)試通道校正驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐支架19相連的 位置傳感器ΚΙ，聲學(xué)探頭陣列主固定臂16的中部設(shè)有一個(gè)通孔46,用于測(cè)試通道校正時(shí)固 定聲源參考位置聲學(xué)探頭44,同時(shí)通孔內(nèi)設(shè)有一個(gè)用于檢測(cè)聲源參考位置聲學(xué)探頭44是否 位于通孔46內(nèi)的位置傳感器Κ3,聲學(xué)探頭18主要用于檢測(cè)聲學(xué)信號(hào)，其輸出接控制系統(tǒng)中 聲學(xué)測(cè)試通道單元中放大單元(這里主要是描述測(cè)試裝置，控制系統(tǒng)這里不詳細(xì)描述）。 [0033] 所述聲學(xué)探頭陣列測(cè)試通道校正驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)V包括方型框架20和標(biāo)準(zhǔn)聲波產(chǎn)生器三 維運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)，方型框架20左右兩條邊內(nèi)側(cè)設(shè)有滑槽11152,所述標(biāo)準(zhǔn)聲波產(chǎn)生器三維運(yùn) 動(dòng)控制機(jī)構(gòu)包括使標(biāo)準(zhǔn)聲波產(chǎn)生器25做上下運(yùn)動(dòng)的橫桿22,橫桿22左右兩端分鑲嵌于方型 框架20左右兩條邊的滑槽ΙΙΙ52內(nèi)，橫桿22中部設(shè)有通孔，通過(guò)軸承套IV47與絲桿I 21相 連，絲桿I 21下端通過(guò)軸承套ΙΙΙ37與方型框架20的下邊相連，并且穿過(guò)方型框20的下邊與 齒輪幅F38相連，絲桿I 21上端通過(guò)軸承套V 48與方型框架20的上邊相連，方型框架20下邊 還設(shè)有步進(jìn)電機(jī)D8,通過(guò)齒輪輻F38與絲桿I 21相連，齒輪輻F38中一個(gè)齒輪與步進(jìn)電機(jī)D8 相連，一個(gè)齒輪與絲桿I 21相連，步進(jìn)電機(jī)D8做正反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以通過(guò)齒輪輻F38把力傳 給絲桿I 21，帶動(dòng)絲桿I 21運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)橫桿22做上下運(yùn)動(dòng)，橫桿22橫向中央設(shè)有滑槽IV 53,滑槽IV 53內(nèi)設(shè)有絲桿II 23,絲桿II 23左右端分別通過(guò)軸承套I 33、軸承套VI49與橫 桿22兩側(cè)端相連，橫桿22左端設(shè)有步進(jìn)電機(jī)D7，通過(guò)齒輪幅D34與絲桿II 23相連，另外絲桿 1123還通過(guò)軸承套VII50與控制聲波產(chǎn)生器做平面運(yùn)動(dòng)的小車(chē)相連，齒輪幅D34中的一個(gè)齒 輪與步進(jìn)電機(jī)D7相連，另一個(gè)齒輪與II 23相連，步進(jìn)電機(jī)D7做正反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)齒輪幅 D34把力傳遞給絲桿II 23,帶動(dòng)絲桿II 23運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)控制聲波產(chǎn)生器做平面運(yùn)動(dòng)的小 車(chē)做橫向運(yùn)動(dòng)。
[0034]所述的控制聲波產(chǎn)生器做平面運(yùn)動(dòng)的小車(chē)包括縱向桿24,縱向桿24-端設(shè)有軸承 套VII 50與絲桿II 23相連，縱向桿24縱向中央設(shè)有滑槽V54，滑槽V54內(nèi)設(shè)有絲桿II132，絲 桿III 32兩端通過(guò)軸承套IX 55、軸承套II 35與縱向桿24兩端相連，絲桿ΙΙΙ32還通過(guò)軸承 套（圖中未畫(huà)出）與標(biāo)準(zhǔn)聲波產(chǎn)生器25相連，縱向桿24前端還設(shè)有步進(jìn)電機(jī)D9,通過(guò)齒輪幅 Ε36與絲桿ΙΙΙ32相連，齒輪幅Ε36中一個(gè)齒輪與步進(jìn)電機(jī)D9相連，另一個(gè)齒輪與絲桿11132， 步進(jìn)電機(jī)D9做正反運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)齒輪幅Ε36把力傳遞給絲桿II132,帶動(dòng)絲桿II132,從而帶 動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)聲波產(chǎn)生器25做縱向運(yùn)動(dòng)。
[0035]所述整個(gè)裝置運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)I的底座2下其中一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪1附近設(shè)有驅(qū)動(dòng)其運(yùn)動(dòng) 的步進(jìn)電機(jī)D1，步進(jìn)電機(jī)D1通過(guò)齒輪副Α27與該驅(qū)動(dòng)輪1相連，齒輪副Α27中一個(gè)齒輪與步進(jìn) 電機(jī)D1相連，另一個(gè)齒輪與驅(qū)動(dòng)輪1相連，通過(guò)齒輪副Α27,步進(jìn)電機(jī)D1把力傳遞給驅(qū)動(dòng)輪1， 使其運(yùn)動(dòng)，底坐2下的另一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪1的一側(cè)設(shè)有驅(qū)動(dòng)其運(yùn)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)D2,步進(jìn)電機(jī)D2通 過(guò)齒輪副Β28與該驅(qū)動(dòng)輪1相連，齒輪副Β28中一個(gè)齒輪與步進(jìn)電機(jī)D2相連，另一個(gè)齒輪與另 一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪1相連，通過(guò)齒輪副Β28,步進(jìn)電機(jī)D2把力傳遞給驅(qū)動(dòng)輪1，使其運(yùn)動(dòng)，底座2-側(cè) 還設(shè)有控制其運(yùn)動(dòng)方向的電磁檢測(cè)機(jī)構(gòu)57,底座2上設(shè)有一個(gè)步進(jìn)電機(jī)D3,通過(guò)齒輪與量角 器傳感器I 3相連，量角器傳感器I 3上設(shè)有測(cè)距激光接收器I 4,步進(jìn)電機(jī)D2的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可 以量角傳感器I 3運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)測(cè)距激光接收器I 4運(yùn)動(dòng)。
[0036]所述的聲源參考位置測(cè)量柱VI包括拉伸桿43、支撐桿42、聲源參考位置測(cè)量柱基 座45,支撐桿42-端與聲源參考位置測(cè)量柱基座45相連，另一端與拉伸桿43相連，支撐桿42 是一個(gè)空心圓形筒，位伸桿43-端插入支撐桿42內(nèi)，可以上下拉伸，拉伸桿43上設(shè)有通孔 56,用于固定聲源參考位置聲學(xué)探頭44,通孔56中還設(shè)有一個(gè)用于檢測(cè)聲源參考位置聲學(xué) 探頭44是否位于聲源參考位置測(cè)量柱VI的位置傳感器K2,支撐桿42上還設(shè)有緊固螺栓39， 用于固定拉伸桿42,聲源參考位置測(cè)量柱基座45上設(shè)有步進(jìn)電機(jī)D10,步進(jìn)電機(jī)D10通過(guò)齒 輪與量角器傳感器Π 40相連，量角傳感器II 40上設(shè)測(cè)距的激光發(fā)射器I 41，步進(jìn)電機(jī)DIO 的運(yùn)動(dòng)可以帶動(dòng)量角傳感器II4C，從而可以帶動(dòng)測(cè)距的激光發(fā)射器I 41運(yùn)動(dòng)，激光發(fā)射器I 41與測(cè)距激光接收器I 4,可以測(cè)量聲源參考位置與待測(cè)聲學(xué)全息處測(cè)試裝置底座2中心處 的距離，量角器傳感器I 3與量角傳感器II 40,可以測(cè)方位;所述的標(biāo)準(zhǔn)聲波發(fā)生器25包括 基體61、壓電片60、吸聲筒58、聲學(xué)探頭固定彈性橡膠圈59,其中壓電片60,在外加激勵(lì)信號(hào) 作用，產(chǎn)生聲波，吸聲筒(58)位于基體(61)內(nèi)，吸聲筒(58)上端貼近壓電片(60)，下端與聲 學(xué)探頭固定彈性橡膠圈（59)相連，吸聲筒58是由吸聲材料做成，可以防止聲波的反射，聲學(xué)