聲學(xué)應(yīng)用背景

測量和分析在空氣、固體和液體中傳播的聲波對(duì)于涉及生產(chǎn)測試、機(jī)器/發(fā)動(dòng)機(jī)性能和過程控制的許多行業(yè)都很重要。麥克風(fēng)和加速器等傳感器檢測到的信號(hào)可以揭示有關(guān)物體行為和動(dòng)作的關(guān)鍵信息。聲波也可以通過聲音產(chǎn)生并研究回聲相應(yīng)的主動(dòng)技術(shù)來用于聲學(xué)定位，而被動(dòng)方法只能通過監(jiān)聽產(chǎn)生的聲音或振動(dòng)，然后努力確定聲源的方向和位置。也許最著名的聲學(xué)定位方法是SONAR，其中水聽器用于監(jiān)測在水中行進(jìn)的波形。然而，聲學(xué)定位也用于其他介質(zhì)，并在材料科學(xué)和地質(zhì)學(xué)中起著關(guān)鍵作用。

聲吶定位技術(shù)

典型的聲學(xué)應(yīng)用包括聲學(xué)測距、聲學(xué)定位、聲納、地震學(xué)、聲發(fā)射、振動(dòng)分析、發(fā)動(dòng)機(jī)測試、過程控制、海洋聲學(xué)斷層掃描和生物聲學(xué)。

虹科Spectrum方案

虹科Spectrum的數(shù)字化儀和任意波形發(fā)生器采用最新的基于PC的技術(shù)，是聲學(xué)系統(tǒng)開發(fā)、測試和操作的出色工具。它們小巧緊湊，提供寬范圍的帶寬和采樣率，因此可以最好地滿足測量需求。高分辨率數(shù)字化儀提供 16 位性能，具有極高的精度和低噪聲。這些卡具有出色的信噪比（高達(dá)90 dB）和無雜散動(dòng)態(tài)范圍（高達(dá)115 dB），因此可以檢測和分析最小的信號(hào)變化。前端設(shè)計(jì)進(jìn)一步擴(kuò)展了動(dòng)態(tài)范圍，該設(shè)計(jì)提供多達(dá)8種不同的滿量程范圍（從±50 mV到±10 V）和寬范圍的偏置功能。

每個(gè)數(shù)字化儀卡可以有一到十六個(gè)通道，最多可以有十六個(gè)卡通過虹科Spectrum的StarHub系統(tǒng)連接在一起，以創(chuàng)建具有多達(dá)256個(gè)完全同步通道的儀器，使其適合具有多個(gè)傳感器和傳感器陣列的應(yīng)用。如有必要，可以通過將StarHub系統(tǒng)連接在一起來創(chuàng)建更大的系統(tǒng)，從而可以構(gòu)建具有數(shù)千個(gè)完全同步通道的系統(tǒng)。這些卡還帶有大型板載存儲(chǔ)器（每卡最多1 G samples），先進(jìn)的數(shù)據(jù)流模式以及用于捕獲和傳輸信號(hào)的讀取模式。板卡的數(shù)據(jù)流模式可以通過PCIe 或 PCI 總線將數(shù)據(jù)傳輸?shù)交?RAID 的存儲(chǔ)陣列，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)天的信息捕獲和存儲(chǔ)。虹科Spectrum的SBench 6軟件也可用于查看和鑒定信號(hào)。FFT可用于頻域分析和功率測量，而參數(shù)計(jì)算有助于確定關(guān)鍵信號(hào)特性，如幅度、頻率、脈沖寬度和周期。

虹科板卡系列

虹科Spectrum產(chǎn)品特點(diǎn)

l 采樣率高達(dá) 5 MS/s

l 極低的信噪比和 SFDR

l 帶 FIFO 讀出的分段存儲(chǔ)器

l 用于控制顯示和分析的軟件SBench 6

l 差分輸入

l 8種輸入范圍，滿量程范圍為±50 mV至±10 V

l 用于實(shí)現(xiàn)多通道完全同步功能的 Star-Hub功能