[发明专利]一种面向声频定向系统性能的测试装置及其方法

摘要

本发明涉及一种测试装置及其方法，一种面向声频定向系统性能的测试装置及其方法。其中，测试装置包括发射端和接收端，发射端又包括音频信号发生器、载波发生电路、第1信号处理电路、功率放大电路、超声波换能器及第1示波器，接收端又包括拾音器、第2信号处理电路及第2示波器。测试方法包括以下步骤：(1)连接第1、2示波器，(2)调整第1、2示波器，(3)调整测试距离，(4)进行数据测试，(5)整理测试数据。本发明电路设计简单，方便安装，可以准确测试声频定向系统频率响应及谐波失真等基本性能参数，测试数据真实可靠。另外，本发明的通用性和扩展性较强，可应用于多种不同的声频定向系统的测试，可用于验证声频定向系统信号预处理方法的性能及可行性。

主权项

1.一种面向声频定向系统性能的测试装置的测试方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1、连接第1、2示波器，将第1示波器两通道的两个探头信号端分别与功率放大电路的差分输出接口连接，两个探头地线端均与装置电源地连接，将第2示波器CH1与第2信号处理电路输出端连接；步骤2、调整第1、2示波器，将第1示波器的MATH通道计算方式设置为CH1‑CH2，并使MATH通道波形、CH1通道波形和CH2通道波形同时显示于第1示波器的显示器中，将第2示波器的MATH通道计算方式选择FFT，将显示调整至可观测调制信号及其谐波频谱；步骤3、调整测试距离，将接收端中的拾音器放置于超声波换能器的中轴线上，距离超声波换能器平面0.8‑1.2m，调整发射端信号，使发射端功率放大电路输出达到最大，观察第2示波器的测试波形，若第2示波器的波形产生截止失真时，则加大超声波换能器与接收端拾音器之间的距离，直到第2示波器的波形不失真为止，并记录当前距离，在之后的整个测试过程中，超声波换能器与接收端拾音器之间的距离均要大于或等于当前距离；步骤4、进行数据测试，用户根据自身需求调整音频信号发生器、第1信号处理电路参数及超声波换能器角度，分别记录第2示波器所测量的调制信号幅值及其各次谐波幅值，整个测试期间同步观测第1示波器的信号波形，对出现失真的情况进行额外记录；步骤5、整理测试数据，根据测试数据绘制系统频率响应及谐波失真测试结果图，并分析系统性能；测试装置，包括发射端和接收端，其中：所述发射端包括音频信号发生器、载波发生电路、第1信号处理电路、功率放大电路、超声波换能器及第1示波器，所述接收端包括拾音器、第2信号处理电路及第2示波器，所述音频信号发生器输出端与第1信号处理电路的一个输入端相连，所述载波发生电路输出端与第1信号处理电路的另一个输入端相连，所述第1信号处理电路输出端与功率放大电路输入端相连，功率放大电路的一个输出端与超声波换能器输入端相连，功率放大电路的另一个输出端与第1示波器输入端相连；所述拾音器输出端与第2信号处理电路输入端相连，第2信号处理电路输出端与第2示波器输入端相连；功率放大电路，包括第1、2运算放大器、第1、2反馈电路及第1、2缓冲器，其中：所述第1、2运算放大器输出端分别与第1、2缓冲器输入端相连，所述第1、2反馈电路两端分别与第1、2运算放大器输入端及第1、2缓冲器输出端相连。