機(jī)械共振聲譜分析技術(shù)

聲譜分析由于越來越多的應(yīng)用而被重視，廣泛使用的聲譜分析裝置是頻譜分析儀。其核心部分是傳聲器(能夠把聲音從力學(xué)振動(dòng)轉(zhuǎn)換為電子振蕩)。的測(cè)量傳聲器均采用靈敏度高、性能穩(wěn)定、頻響平直范圍寬及動(dòng)態(tài)范圍大的電容式傳聲器。此類電子儀器使用方便，讀數(shù)迅速， 精確度高。但這種傳感器也有著明顯的局限，即含有復(fù)雜的電路構(gòu)造，在一些有電磁干擾的強(qiáng)電磁場(chǎng)環(huán)境下，電容式傳聲器的讀數(shù)會(huì)受到較大干擾，且由于制造工藝的復(fù)雜和精密度的要求導(dǎo)致儀器價(jià)格昂貴 。

防共振措施有：改進(jìn)機(jī)械的結(jié)構(gòu)或改變激勵(lì),使機(jī)械的固有頻率避開激勵(lì)頻率；采用減振裝置；機(jī)械起動(dòng)或停車過程中快速通過共振區(qū)。另一方面，共振狀態(tài)包含有機(jī)械系統(tǒng)的固有頻率、最大響應(yīng)、阻尼和振型等信息。在振動(dòng)測(cè)試中常人為地再現(xiàn)共振狀態(tài)，進(jìn)行機(jī)械的振動(dòng)試驗(yàn)和動(dòng)態(tài)分析。此外，利用共振原理的振動(dòng)機(jī)械，可用較小的功率完成某些工藝過程，如共振篩等。

在機(jī)械共振中，常見的激勵(lì)有直接作用的交變力、支承或地基的振動(dòng)與旋轉(zhuǎn)件的不平衡慣性力等。共振時(shí)的激勵(lì)頻率稱為共振頻率，近似等于機(jī)械系統(tǒng)的固有頻率。對(duì)于單自由度系統(tǒng)，共振頻率只有一個(gè)。對(duì)于多自由度線性系統(tǒng)，有多個(gè)共振頻率，激勵(lì)試驗(yàn)時(shí)相應(yīng)出現(xiàn)多個(gè)共振峰。對(duì)于非線性系統(tǒng)，共振區(qū)出現(xiàn)振幅跳躍現(xiàn)象，共振峰發(fā)生明顯變形，并可能出現(xiàn)超諧波共振和次諧波共振。共振時(shí)激勵(lì)輸入系統(tǒng)的功同阻尼所耗散的功相平衡，共振峰的形狀與阻尼密切相關(guān)。在一般情況下共振是有害的，會(huì)引起機(jī)械和結(jié)構(gòu)很大的變形和動(dòng)應(yīng)力，甚至造成破壞性事故，工程史上不乏實(shí)例 。

常見傳感器對(duì)于次聲段的檢測(cè)效果不明顯，而檢測(cè)環(huán)境次聲波具有現(xiàn)實(shí)意義和科學(xué)價(jià)值。次聲波檢測(cè)核心技術(shù)是次聲傳感器的研制，商品化檢測(cè)設(shè)備主要采用自動(dòng)補(bǔ)償光纖次聲波傳感器、次聲波壓力傳感器、雙電容式次聲接收器、高靈敏度寬頻帶電容次聲傳感器或電容式次聲接收器等進(jìn)行次聲測(cè)量。國(guó)內(nèi)多數(shù)采用的是電動(dòng)式和電容式次聲傳感器。電動(dòng)式的次聲傳感器頻率下限由質(zhì)量決定，要求振動(dòng)系統(tǒng)有足夠大的質(zhì)量和順性使系統(tǒng)笨重。而電容式的不足之處是要求結(jié)構(gòu)精細(xì)，選材嚴(yán)格，主要零件都要求超精加工， 并且易受環(huán)境條件對(duì)系統(tǒng)勁度的影響導(dǎo)致“零漂”。

針對(duì)傳聲器的現(xiàn)況，旨在探索一種新的思路，避開復(fù)雜的電路構(gòu)造，以一種簡(jiǎn)易可行的方法測(cè)量次聲，即基于機(jī)械共振原理進(jìn)行聲譜分析的技術(shù)。此類機(jī)械共振原理的設(shè)計(jì)理念在其他領(lǐng)域也有成功應(yīng)用。由于裝置原理主要基于力學(xué)，可以避免在有電磁干擾環(huán)境下測(cè)量不精準(zhǔn)的問題。在理論方面，通過建立剛體轉(zhuǎn)動(dòng)模型，得到系統(tǒng)共振固有頻率與系統(tǒng)參數(shù)(所受拉力)之間的關(guān)系；在實(shí)驗(yàn)中，通過改變系統(tǒng)參數(shù)，使系統(tǒng)在已知頻率聲波作用下達(dá)到共振，驗(yàn)證了在理論中得到的關(guān)系。通過對(duì)基于此技術(shù)搭建的聲音傳感裝置進(jìn)行實(shí)際測(cè)試，傳感器可測(cè)量低至5 Hz 的次聲頻率，并且有較好的分辨能力和性價(jià)比 。2100433B

共振喇叭是最新創(chuàng)新的一款產(chǎn)品，市面上已經(jīng)極為流行。

共振音箱的出現(xiàn)，其宗旨就是打破傳統(tǒng)普通音箱音效的局限性。

因?yàn)槠胀ㄒ粝涞膫髀暿墙?jīng)過喇叭水平機(jī)械波傳遞達(dá)到音效效果的，且有一定的局限性；

共振音箱就不會(huì)這樣，共振箱可以以360°周率傳播。

特點(diǎn)：1、由于沒有箱體駐波，所以各種聲樂原汁原味足，各波段音質(zhì)極為優(yōu)秀！

2、一個(gè)2英寸共振喇叭能發(fā)出8英寸的長(zhǎng)波音質(zhì)。

3、一個(gè)2英寸共振喇叭可以做到全波1.7cm至17m！

波長(zhǎng)穿透性：

共振喇叭還有一種獨(dú)特的特有的——波長(zhǎng)穿透性！

就是說共振音箱可以通過介質(zhì)面把音效穿過介質(zhì)，達(dá)到介質(zhì)的另一面也可以收聽到樂曲。

也就是說如果你把共振音箱安裝到房門或某些墻面上，你在這邊放樂曲，另一邊也可以同時(shí)和你一起共享悠揚(yáng)的意境。

規(guī)格參數(shù)：

Resonance speaker共振喇叭：JX-D44H21 4Ω3-20W 25φ 4FB C。

Impedance阻抗：4Ω。

Power功率：3-20W。

magnet磁鐵：25×2N40。

Distortion失真:5% less。

Must be normal at sine wave正弦波9V,無異常不良。

Load Test連續(xù)負(fù)荷：Must be normal after load test :pink noise 20W 48 hours，粉紅噪聲20W連續(xù)48小時(shí)試驗(yàn)后無異常的不良。

Dimensions口徑：44mm×全高21mm

共振喇叭是經(jīng)過轉(zhuǎn)換后以機(jī)械波介質(zhì)面（木質(zhì)桌面、玻璃等），使介質(zhì)整個(gè)物體產(chǎn)生共振，從而使物體播放出悠揚(yáng)的樂曲。

磁共振指固體在恒定磁場(chǎng)和高頻磁場(chǎng)同時(shí)作用下，當(dāng)恒定磁場(chǎng)與高頻磁場(chǎng)的頻率滿足一定條件時(shí)，該固體對(duì)高頻電磁場(chǎng)的共振吸收現(xiàn)象。

具有不同磁性的物質(zhì)在一定條件下都可能出現(xiàn)不同的磁共振。與電子磁性有關(guān)的主要有抗磁共振、順磁共振和鐵磁共振。

與核磁性有關(guān)的有核磁共振。各種磁共振既有共性又各有特性。其共性表現(xiàn)在基本原理和實(shí)驗(yàn)方法類似，而特性則表現(xiàn)在各種共振有其產(chǎn)生的特定條件和不同的微觀機(jī)制。

與電子有關(guān)的磁共振頻率都在微波頻段，而核磁共振頻率則在射頻頻段。