| 发明名称 | 一种基于反射声压平方和最小的主动消声系统及其吸声方法 | ||
| 摘要 | 本发明公开了一种基于反射声压平方和最小的主动消声系统及其吸声方法，涉及消声技术，通过声音传感器检测出反射声压，把压电陶瓷晶片粘贴在平板上，在压电陶瓷晶片上加一定的电压，由于压电陶瓷的压电效应，引起平板振动，将检测出的反射声压与平板振动引起的辐射声压表示为总反射声压，将其输入控制滤波器进行滤波；将滤波后的信号输入处理器模块进行计算处理；在总反射声压平方和最小的条件下，计算出加在压电陶瓷晶片上的电压与频率；将求得的电压与频率通过变频器再送入压电陶瓷晶片。本发明能起到很好的主动吸声效果。 | ||
| 申请公布号 | CN102664002B | 申请公布日期 | 2014.10.22 |
| 申请号 | CN201210157972.2 | 申请日期 | 2012.05.21 |
| 申请人 | 河南科技大学 | 发明人 | 刘刚田;曹慧敏;尹更新;朱丹君;霍银磊;尤曌颖 |
| 分类号 | G10K11/172(2006.01)I | 主分类号 | G10K11/172(2006.01)I |
| 代理机构 | 洛阳公信知识产权事务所(普通合伙) 41120 | 代理人 | 李宗虎 |
| 主权项 | 一种基于反射声压平方和最小的主动消声系统，包括由信号发生器（703）、功率放大器（702）和扬声器（701）依次连接组成的初级声源，其特征在于：还包括管道（8）、平板（1）、压电陶瓷晶片（2）、声音传感器（3）、控制滤波器（4）、处理器模块（5）和变频器（6）；所述平板（1）为金属材料，平板（1）和扬声器（701）分别设置于管道（8）的两端形成封闭结构；压电陶瓷晶片（2）粘贴在平板（1）上位于管道（8）内部的一侧，声音传感器（3）设置于管道（8）内部且置于平板（1）前方，声音传感器（3）将采集到的声音信号经控制滤波器（4）与处理器模块（5）的输入端连接，处理器模块（5）的输出端与变频器（6）连接，变频器（6）的输出端与压电陶瓷晶片（2）连接；所述压电陶瓷晶片（2）为三片，其等间距设置于平板（1）的纵轴线上；所述反射声压为平板（1）是刚性板时产生的几何反射声压<img file="43453dest_path_image001.GIF" wi="52" he="33" />和压电陶瓷晶片（2）加电压时平板（1）产生的辐射声压p，即<img file="773643dest_path_image002.GIF" wi="132" he="30" />；所述平板（1）为矩形，其长度边表示x方向，宽度边表示y方向，将平板（1）表面分成a×b个单元，a为沿x方向的单元个数，b为沿y方向的单元个数，k、l分别表示第Q个矩形单元在x和y方向上的单元数值，第i片压电陶瓷晶片（2）的辐射声压<img file="553380dest_path_image003.GIF" wi="70" he="25" />按矩阵形式表示为：<img file="10906dest_path_image005.GIF" wi="576" he="36" />可得，N个压电陶瓷晶片（2）引起的平板的辐射声压为：<img file="825279dest_path_image006.GIF" wi="485" he="73" /><img file="460791dest_path_image007.GIF" wi="439" he="75" />将声音传感器（3）检测到的反射声压表示成与压电陶瓷晶片（2）加电压时平板（1）后产生的辐射声压p相同阶数的矩阵，即：<img file="727824dest_path_image008.GIF" wi="163" he="32" />由此得到，<img file="989041dest_path_image009.GIF" wi="106" he="34" />；基于多片压电陶瓷晶片（2）的反射声压平方和最小的吸声方法的最小准则，得到相对应的目标函数为：<img file="657920dest_path_image010.GIF" wi="136" he="41" />式中，<img file="461403dest_path_image011.GIF" wi="55" he="29" />表示<img file="215732dest_path_image012.GIF" wi="44" he="24" />的转置，<img file="952744dest_path_image013.GIF" wi="23" he="26" />表示反射声压的平方和；使目标函数取得最小值，因此有：<img file="538446dest_path_image014.GIF" wi="194" he="352" />式中，V<sub>1 </sub>、V<sub>i </sub>、V<sub>N </sub>分别表示加在第1片、第i片、第N片压电陶瓷晶片（2）上的电压，ω<sub>1 </sub>、ω<sub>i</sub>、ω<sub>N </sub>分别表示加在第1片、第i片、第N片压电陶瓷晶片（2）上的频率；通过处理器模块（5）计算上式，所得到的电压与频率即为需要加在多片压电陶瓷晶片（2）上的电压与频率。 | ||
| 地址 | 471000 河南省洛阳市涧西区西苑路48号 | ||