基于labview的声功率测量分析关键技术研究

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1、学校代号10532学号S12091013分类号TP315密级公开硕士学位论文基于LabVIEW的声功率测量分析关键技术研究学位申请人姓名赵晓亚培养单位电气与信息工程学院导师姓名及职称滕召胜教授学科专业仪器科学与技术研究方向虚拟仪器与信息处理论文提交日期2015年4月20日学校代号：10532学号：S12091013密级：公开湖南大学硕士学位论文基于LabVIEW的声功率测量分析关键技术研究学位申请人姓名：赵晓亚导师姓名及职称：滕召胜教授培养单位：电气与信息工程学院专业名称：仪器科学与技术论文提交日期：2015年4月20日论文答辩日期：20

2、15年5月19日答辩委员会主席：孟志强教授TheresearchonkeytechnologyofsoundpowermeasurementandanalysisbasedonLabVIEWbyZHAOXiaoyaB.E.(HunanUniversity)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinInstrumentScienceandTechnologyintheGraduateSchoolof

3、HunanUniversitySupervisorProfessorTENGZhaoshengApril,2015湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所。取得的研究成果除了文中特别加标注引用的内容外，本论文不包含任Ｉ何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：起疏里日期；刮５年＾月叶日学位论文版权使用授权书、本学位论文作者完全了解学校有关保

4、留使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可ｔｕ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１、保密□，在年解密后适用本授权书。２、不保密囚。＂＂（请在上相应方框内打Ｖ）‘作者签名５年（＞；曰期；月中曰起晚１來却导师签名；日期；＞曰３古年《月基于LabVIEW的声功率测量分析关键技术研究摘要传统的声功率测量仪器价格昂贵、功能单一、测量

5、工作较为复杂费时，测量效率低；仪器内存有限，当内存已满时，必须删除历史测量数据，使得用户不能对测量数据进行有效管理；采用液晶显示屏显示所测得的声学参数，受屏幕大小的限制，只能显示有限个参数，且不能将数据进行个性化图表显示。针对上述问题，并结合当前仪器的发展趋势，本文利用传声器、信号调理电路、数据采集卡和声功率测量与分析软件搭建声功率测量与分析系统。该系统充分利用计算机系统强大的数据处理能力，在基本硬件的支持下，利用声功率测量与分析软件来实现传统声功率测量仪器的各种功能，该软件是一款以LabVIEW为开发平台，集数据采集、数据处理与分析、数

6、据管理与浏览、报表输出等功能为一体的应用软件。本文由五部分组成：第1章为绪论，综述了国内外声功率测量技术的研究现状和发展趋势，指出了基于LabVIEW的声功率测量与分析系统的研究意义；第2章介绍了目前已有的声功率测量方法，重点阐述了现场比较法测定噪声源声功率级的步骤，并给出了单个或多个标准声源时频带声功率级的计算过程；第3章深入研究了现场比较法中的关键参量——频带时间平均声压级的计算方法(基于多抽样率的时域倍频程分析方法)，并详细介绍了该算法中FIR型抗混叠滤波器和IIR型倍频程带通滤波器的设计方法；第4章以LabVIEW为编程语言，设计

7、了倍频程带通滤波器和抗混叠滤波器，并通过仿真实验验证了它们的滤波特性，对比了两种时域倍频程分析方法的分析精度和计算量大小；第5章介绍了声功率测量与分析系统的结构，讲述了系统的工作原理，通过对系统进行需求分析，给出了声功率测量与分析系统的总体设计与各功能模块设计，并详细阐述了数据采集模块、数据处理与分析模块、数据浏览模块、报表输出模块等的设计及实现方式。本文设计的声功率测量与分析系统目前具有的测量功能有：并行处理分析多路声信号的倍频程谱和测定非移动声源的声功率级。实际运行效果表明：该系统具有人机交互界面友好、操作简单、人工干预少、自动化程度

8、高和稳定可靠等优点。基于多抽样率的时域倍频程分析算法中的倍频程带通滤波器的频率衰减特性满足国标GB/T3241-2010所规定的0级滤波器等级；声功率级测量符合国标GB/T16538-2008