Датчики измерительных систем

Скачать в djvu «Датчики измерительных систем»


/==^/р0со.


Оно не выполняется, однако, в ближнем поле, где возникают эффекты интерференции.


Перейдем теперь к прямому определению произведения ри. Поскольку скорость звука непосредственно измерить довольно ■сложно, для того чтобы связать скорость и градиент давления, используют -уравнение динамики


да fdt — — (l/p0) grad р.


Выражение .для интенсивности вдоль направления х принимает вид


г


Jx ——— lim — f о С dxdt.


Ро Г J дх


При практических измерениях используют пару микрофонов, расположенных достаточно близко друг к другу, чтобы получить хорошую оценку градиента давления по конечной разности: др/дх ~ (р2р^/Ах,


P^iPi + Рг)! 2.


15.6.2. Точность измерения интенсивности


Ошибку ® измерении интенсивности порождают три основные причины:


а)    приближенное определение градиента;


б)    различие в характеристиках преобразования двух микрофонов;


в)    явления дифракции, обусловленные микрофонами и их окружением.


Две последние причины связаны с конструкцией зонда и его использованием; ясно, что если подобрать микрофоны с очень близкими параметрами и установить их так, чтобы эффекты дифракции были минимальны, то искажения характеристики преобразования пары микрофонов можно свести ас минимуму.


Первую причину следует рассматривать с учетом природы исследуемого звукового источника. При использовании источника со сферически равномерным распространением сигнала и проведении измерений с помощью двух ‘Микрофонов, расположенных по схеме рис. 15.27, получаем


р—(ajx) «Я«*-**>


й, следовательно,

•Рис 15.27. Измерение интенсивности сферического источника (положение датчика).


&9-31


Рис. 1528 Измерение интенсивности звука- погрешности, обусловленные приближенным определением градиента и различием в ориентации микрофо-


Член в .квадратных скобках -представляет собой систематическую ошибку, вызванную градиентом; поэтому необходимо, чтобы выполнялись два условия:

Скачать в djvu «Датчики измерительных систем»