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《基于脉冲压缩技术的宽带透射系数测量方法-于盛齐》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、振动与冲击第32卷第3期J()URNALOFVIBRATIONANDSHOCKVol.32No.32013基于脉冲压缩技术的宽带透射系数测量方法于盛齐,黄益旺,吴琼(哈尔滨工程大学水声技术重点实验室,哈尔滨巧以刃l)摘要:透射系数是水声材料的一项重要声学参数,为在水池中对水声材料的透射系数进行测量,提出基于脉冲压缩技术的测量方法,对接收信号进行压缩提取直达波"该方法不仅能克服实验过程中经常遇到的多途干扰,且测量过程简单,可同时获得测量频带内所有频点的透射系数,实现对透射系数的宽带测量在水池环境下.通过对20一60kHz频率范围内玻璃缸的窄带测量与宽带测量结果比较,验证该方法的有效性关键词:脉冲
2、压缩技术;透射系数;宽带;多途干扰中图分类号:0421十.6;TB52+2文献标识码:AAwide一bandmeasurementmethodfortransmissioncoefieientsbasedonPulsecomPressiontechniqueYUSheng一娜,HUANCYi一功ang,WU认ong(SeieneeandTeehnolo群onUnderwaterAeoustiel止112orato巧,HarbinEngineeri一19University,Harbi,115(以21.ChinaAbstract:Transmissioneoefieient15oneofthem
3、ostsignifieantparametersofunde附ateraeoustiematerials.IneTtomeaslTeatfansm1SSIOleoefieientinatank,amethodbasedonpulseeompressionteehniquewasproposed.Withit,adireetivewavewasextraetedfromaeompressedsignal.Themethodeouldovereomeunavoidablemulti一Pathdisturbaneeintests.andeasilyobraintransmissioneoefieie
4、ntsforallrhefrequeneiesinthemeasuredfrequeneybandsimultaneously,awide一bandmeasurementwasrealized.Thismethodwasverifiedthrougheomparis()nbetresultsofnarowandwide一bandmeasurementsofaglassbox,thevwereeonduetedinthefrequeneyrangeof20inatank.Keywords:pulseeompressionteehnique:transmissioneoefieient:wide一
5、band;multi一pathdisturbanee透射系数是表征水声材料吸声性能的重要声学参1利用脉冲压缩技术提取直达波数,如何快速!准确地获得水声材料的透射系数至关重要"在水池中进行测量时,除希望得到声源直达波或雷达系统采用脉冲压缩技术以解决探测距离与距目标反射波外,往往会伴有很强的多途干扰,其中包括离分辨率之间的矛盾{.一-1"本文将该技术应用于水声来自水面!池底及池壁的反射波或散射波,且实验水池测量,即根据发射脉冲信号(实际测量过程中指直接从越小或发射脉冲越长多途叠加越严重,为水声材料声信号源发出的电信号)构造匹配滤波器对接收信号进学参数测量带来不便"因此,传统测量方法采用脉冲行匹配滤
6、波,从多途干扰中提取直达波并对其进行还声技术川,以期望直达波!反射波及其它多途信号在时原,具体的信号处理流程如图1所示"域上不发生混叠"为获得更短的发射脉冲,李水等[2}匹配滤波器的传输函数形式为[.1:通过对测量系统进行最小平方反滤波实现对发射脉冲H(州)=邵.(")e一,切0-(l)信号压缩"本文采用宽带长脉冲信号作为发射信号,据发射脉冲信号频谱构造滤波器(压缩),滤波器对接收信号进行压缩,最终达到从多途中区分直达波频率响应为发射信号归一化频谱的共扼,接收信号通目的,实现对透射系数的宽带测量"与传统的采用窄过该滤波器,信道传输加之构造的滤波器(压缩)与匹带CW脉冲测量结果相比,该方法测量过
7、程更简单,且配滤波器(或相当于拷贝相关)相当"因此,若发射信两者测量结果基本一致"号为宽带脉冲信号,则接收信号在时域上即会得到很大程度的压缩,再取出压缩后的信号包络,便可容易分基金项目:国家自然科学基金(50909028)辨出直达波!反射波或其它途径信号,再据压缩后的接收稿日期:2011一孟2一06修改稿收到日期:2012一01一16收信号包络提取所需部分并进行还原(通过频率响应第一作者于盛齐男,