本發(fā)明涉及聲波處理領(lǐng)域，特別涉及對(duì)麥克風(fēng)的測(cè)量、校準(zhǔn)方法和裝置。

背景技術(shù)：

在聲源識(shí)別和定位、噪聲控制等領(lǐng)域應(yīng)用麥克風(fēng)時(shí)，會(huì)需要多支麥克風(fēng)同時(shí)進(jìn)行聲音的采集，為保證采集的數(shù)據(jù)源的準(zhǔn)確性，需要確定每支麥克風(fēng)的特性。由于麥克風(fēng)的特性會(huì)隨著時(shí)間、溫度、濕度等環(huán)境發(fā)生改變，因此，在麥克風(fēng)使用之前需要對(duì)麥克風(fēng)特性進(jìn)行校準(zhǔn)，減小由于麥克風(fēng)特性的改變而引起的數(shù)據(jù)誤差。

現(xiàn)有的對(duì)麥克風(fēng)特性進(jìn)行校準(zhǔn)包括：靈敏度校準(zhǔn)和相位校準(zhǔn)。其中，靈敏度校準(zhǔn)方法為：采用活塞發(fā)生器在一個(gè)或幾個(gè)頻率點(diǎn)上產(chǎn)生一個(gè)恒定聲壓的聲源，將待校準(zhǔn)的麥克風(fēng)與之連接，測(cè)量麥克風(fēng)的輸出信號(hào)，此時(shí)已知聲源的聲壓級(jí)，因此可以計(jì)算得到麥克風(fēng)的靈敏度。相位校準(zhǔn)方法為：采用在自由聲場(chǎng)條件下測(cè)量待校準(zhǔn)的麥克風(fēng)與標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)的時(shí)間差來確定麥克風(fēng)的相位。

在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有麥克風(fēng)的校準(zhǔn)至少存在如下問題：

1、靈敏度校準(zhǔn)的方法只能對(duì)單支麥克風(fēng)進(jìn)行校準(zhǔn)，無法同時(shí)對(duì)多支麥克風(fēng)進(jìn)行校準(zhǔn)，另外還具有校準(zhǔn)的頻率點(diǎn)少、校準(zhǔn)點(diǎn)的頻率不能夠自由選擇、校準(zhǔn)效率低且校準(zhǔn)頻率特征不全面等問題；

2、只能單獨(dú)進(jìn)行靈敏度校準(zhǔn)或者是相位校準(zhǔn)，而無法對(duì)這兩個(gè)特性進(jìn)行同時(shí)校準(zhǔn)，造成校準(zhǔn)效率低，當(dāng)待測(cè)麥克風(fēng)數(shù)量多時(shí)，會(huì)耗費(fèi)大量時(shí)間；

3、由于靈敏度校準(zhǔn)和相位校準(zhǔn)采用的是兩種不同的方法，因此需要購(gòu)買兩套校準(zhǔn)設(shè)備，造成校準(zhǔn)成本高；

4、相位校準(zhǔn)的方法為了排除環(huán)境噪聲及聲反射的影響，需要在自由聲場(chǎng)中開展。在實(shí)際應(yīng)用中需要建設(shè)專門的消聲室來模擬自由聲場(chǎng)，消聲室建設(shè)成本十分昂貴，相位校準(zhǔn)測(cè)量方法復(fù)雜。同時(shí)，消聲室不能隨意移動(dòng)，當(dāng)需要進(jìn)行外場(chǎng)測(cè)量時(shí)，無法滿足現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)的要求，無法及時(shí)進(jìn)行麥克風(fēng)相位校準(zhǔn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種麥克風(fēng)校準(zhǔn)方法和裝置，用來同時(shí)進(jìn)行麥克風(fēng)靈敏度和相位的校準(zhǔn)，提高利用麥克風(fēng)進(jìn)行測(cè)試測(cè)量的精度。本發(fā)明中，利用管道平面波的特性，實(shí)現(xiàn)同時(shí)校準(zhǔn)麥克風(fēng)靈敏度和相位的功能。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種測(cè)量麥克風(fēng)特性的裝置，用于測(cè)量麥克風(fēng)的相位和/或靈敏度，包括：信號(hào)產(chǎn)生模塊，用于根據(jù)特定頻率的電信號(hào)產(chǎn)生相應(yīng)的聲音信號(hào)；傳聲管，其一端設(shè)置于產(chǎn)生所述聲音信號(hào)的源頭，用于將所述聲音信號(hào)以該特定頻率的平面波的形式從所述源頭所在端傳播至傳聲管的另一端；標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)和待測(cè)麥克風(fēng)，分別插設(shè)于所述傳聲管的管壁上，用于將采集到的聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并將所述電信號(hào)發(fā)送至數(shù)據(jù)采集處理模塊；數(shù)據(jù)采集處理模塊，用于根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)發(fā)送的電信號(hào)得到標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)的所測(cè)相位p，和待測(cè)麥克風(fēng)發(fā)送的電信號(hào)ui得到待測(cè)麥克風(fēng)所測(cè)相位pi，根據(jù)所述相位p和相位pi求得待測(cè)麥克風(fēng)與標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)的相位差δp＝p-pi，和/或基于所述標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)發(fā)送的電信號(hào)得到標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)的幅值a，根據(jù)幅值a和待測(cè)麥克風(fēng)測(cè)得的電信號(hào)為ui，得到待測(cè)麥克風(fēng)的靈敏度si＝a/ui；其中，i為待測(cè)麥克風(fēng)編號(hào)。

進(jìn)一步，所述的測(cè)量麥克風(fēng)特性的裝置，所述信號(hào)產(chǎn)生模塊包括：信號(hào)發(fā)生器，用于產(chǎn)生特定頻率的電信號(hào)；聲源，其設(shè)置在所述傳聲管的一端，用于在接收到所述特定頻率的電信號(hào)時(shí)，產(chǎn)生相應(yīng)的聲音信號(hào)。

進(jìn)一步，所述的測(cè)量麥克風(fēng)特性的裝置，所述傳聲管(2)的直徑和長(zhǎng)度決定了待測(cè)麥克風(fēng)(4)的頻率帶寬和數(shù)目。

進(jìn)一步，所述的測(cè)量麥克風(fēng)特性的裝置，還包括吸聲部件，采用吸聲材料，所述吸聲部件設(shè)置于所述傳聲管中與所述聲源相對(duì)的一端。

進(jìn)一步，所述的測(cè)量麥克風(fēng)特性的裝置，還包括顯示模塊，用于顯示所述數(shù)據(jù)采集處理模塊所輸出的待測(cè)麥克風(fēng)所測(cè)相位pi和/或靈敏度si。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的又一個(gè)方面，提供了一種測(cè)量麥克風(fēng)特性的方法，用于測(cè)量麥克風(fēng)的相位和/或靈敏度，包括：在傳聲管的一端，根據(jù)特定頻率的電信號(hào)產(chǎn)生相應(yīng)的聲音信號(hào)；將所述聲音信號(hào)以該特定頻率的平面波的形式從所述聲音信號(hào)的源頭傳播至傳聲管的另一端；獲取插設(shè)于所述傳聲管的管壁上的標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)和待測(cè)麥克風(fēng)所輸出的電信號(hào)；根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)發(fā)送的電信號(hào)得到標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)的所測(cè)相位p，和待測(cè)麥克風(fēng)發(fā)送的電信號(hào)ui得到待測(cè)麥克風(fēng)所測(cè)相位pi，根據(jù)所述相位p和相位pi求得待測(cè)麥克風(fēng)與標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)的相位差δp＝p-pi，和/或基于所述標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)發(fā)送的電信號(hào)得到標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)的幅值a，根據(jù)幅值a待測(cè)麥克風(fēng)測(cè)得的電信號(hào)為ui，得到待測(cè)麥克風(fēng)的靈敏度si＝a/ui；其中，i為待測(cè)麥克風(fēng)編號(hào)。

進(jìn)一步，所述的一種測(cè)量麥克風(fēng)特性的方法，其中，所述“在傳聲管的一端，根據(jù)特定頻率的電信號(hào)產(chǎn)生相應(yīng)的聲音信號(hào)”包括：產(chǎn)生特定頻率的電信號(hào)；在所述傳聲管的一端，根據(jù)所述特定頻率的電信號(hào)產(chǎn)生相應(yīng)的聲音信號(hào)。

進(jìn)一步，所述的一種測(cè)量麥克風(fēng)特性的方法，其中，通過控制傳聲管的直徑和長(zhǎng)度控制待測(cè)麥克風(fēng)的頻率帶寬和待測(cè)麥克風(fēng)4的數(shù)目。

進(jìn)一步，所述的一種測(cè)量麥克風(fēng)特性的方法，其中，還包括：吸聲部件，采用吸聲材料，所述吸聲部件設(shè)置于所述傳聲管中與所述聲源相對(duì)的一端。

進(jìn)一步，所述的一種測(cè)量麥克風(fēng)特性的方法，其中，還包括：在得到待測(cè)麥克風(fēng)所測(cè)相位pi之后，顯示所述待測(cè)麥克風(fēng)所測(cè)相位pi；和/或在得到所述待測(cè)麥克風(fēng)的靈敏度si之后，顯示所述待測(cè)麥克風(fēng)的靈敏度si。

本發(fā)明實(shí)施例的有益效果：

第一，本發(fā)明采用了傳聲管，使得給定的聲音信號(hào)以平面波的形式在管內(nèi)傳播，由于平面波是一系列相互平行的平面的波。在離點(diǎn)波源較遠(yuǎn)處，沿波的傳播方向取一局部范圍來看，在這范圍內(nèi)的波面都是平行的特性，因此位于傳聲管不同位置的各個(gè)麥克風(fēng)所采集到的聲音信號(hào)差異很小，從而實(shí)現(xiàn)同時(shí)校準(zhǔn)多個(gè)麥克風(fēng)。

第二，本發(fā)明采用了新的校準(zhǔn)原理和校準(zhǔn)算法，可實(shí)現(xiàn)一套設(shè)備同時(shí)對(duì)麥克風(fēng)靈敏度和相位的測(cè)量和校準(zhǔn)，不必購(gòu)買兩套設(shè)備和搭建自由聲場(chǎng)，節(jié)約校準(zhǔn)和測(cè)量成本。

第三，本發(fā)明通過改變傳聲管的直徑和長(zhǎng)度，實(shí)現(xiàn)對(duì)麥克風(fēng)在比較寬的頻率范圍內(nèi)進(jìn)行校準(zhǔn)，提高利用麥克風(fēng)進(jìn)行測(cè)試測(cè)量的精度。

第四，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了可攜帶性，操作簡(jiǎn)單，可以不受環(huán)境的干擾，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行麥克風(fēng)校準(zhǔn)的功能。

第五，本發(fā)明具有通用性，可以對(duì)不同尺寸的麥克風(fēng)進(jìn)行校準(zhǔn)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例提供測(cè)量麥克風(fēng)特性的裝置的模塊關(guān)系示意圖。

圖2是本發(fā)明第二實(shí)施例提供測(cè)量麥克風(fēng)特性的裝置的模塊關(guān)系示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明了，下面結(jié)合具體實(shí)施方式并參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本發(fā)明的范圍。此外，在以下說明中，省略了對(duì)公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述，以避免不必要地混淆本發(fā)明的概念。

請(qǐng)參閱圖1，圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例提供測(cè)量麥克風(fēng)特性的裝置的模塊關(guān)系示意圖。

如圖1所示，在本發(fā)明實(shí)施例中，測(cè)量麥克風(fēng)特性的裝置包括：信號(hào)產(chǎn)生模塊1、傳聲管2、標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3、待測(cè)麥克風(fēng)4和數(shù)據(jù)采集處理模塊5。需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例可以單獨(dú)測(cè)量麥克風(fēng)的相位，也可以單獨(dú)測(cè)量麥克風(fēng)的靈敏度，還可以同時(shí)測(cè)量麥克風(fēng)的相位和靈敏度。

具體地，信號(hào)產(chǎn)生模塊1用于根據(jù)特定頻率的電信號(hào)產(chǎn)生相應(yīng)的聲音信號(hào)。進(jìn)行麥克風(fēng)特性的測(cè)量需要一個(gè)給定頻率和功率的聲波信號(hào)，通過對(duì)該已知特征信號(hào)進(jìn)行測(cè)量，獲得待校準(zhǔn)麥克風(fēng)的特性。信號(hào)產(chǎn)生模塊1可以包括與該信號(hào)產(chǎn)生模塊1通信連接的輸入設(shè)備，例如鍵盤、按鈕、觸摸屏等設(shè)備，還可以為手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)終端設(shè)備。當(dāng)開始測(cè)量時(shí)，測(cè)量人員通過輸入設(shè)備向信號(hào)產(chǎn)生模塊1輸入預(yù)定參數(shù)，使得信號(hào)產(chǎn)生模塊1產(chǎn)生特定頻率的電信號(hào)，并將該特定頻率的電信號(hào)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)頻率的聲音信號(hào)。在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式中，信號(hào)產(chǎn)生模塊1可以包括：信號(hào)發(fā)生器12和聲源11。其中，信號(hào)發(fā)生器12，用于產(chǎn)生特定頻率的電信號(hào)。需要說明的是，頻率的選擇與所采用的傳聲管2的管徑相關(guān)。例如，當(dāng)傳聲管2的管徑為100mm時(shí)，此時(shí)特定頻率的電信號(hào)為頻率在340hz～1700hz到范圍內(nèi)的正弦波。聲源11用于在接收到特定頻率的電信號(hào)時(shí)，產(chǎn)生相應(yīng)的聲音信號(hào)。聲源11可以采用揚(yáng)聲器即喇叭，具體地，可以采用電磁式舌簧式揚(yáng)聲器、勵(lì)磁式揚(yáng)聲器、靜電式揚(yáng)聲器、壓電陶瓷式揚(yáng)聲器、電動(dòng)式動(dòng)圈式揚(yáng)聲器等類型的揚(yáng)聲器。揚(yáng)聲器的種類并不用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

傳聲管2的一端設(shè)置于產(chǎn)生聲音信號(hào)的源頭。傳聲管2用于將聲音信號(hào)以該特定頻率的平面波100的形式從源頭所在端傳播至傳聲管2的另一端。傳聲管2中產(chǎn)生平面波100的原理是:當(dāng)聲源11信號(hào)的頻率低于該傳聲管2的截止頻率時(shí)，聲波在傳聲管2中以平面波100的形式存在。具體地，傳聲管2的設(shè)置位置為：傳聲管2的一端抵靠聲源11揚(yáng)聲器，且傳聲管2的管身平行于聲音的傳播方向。傳聲管2為從一端延伸至另一端橫截面完全相同的管。傳聲管2的橫截面的形狀可以為多種形狀，例如圓、橢圓、正方形、長(zhǎng)方形、圓角矩形等。傳聲管2的橫截面的形狀不用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3和待測(cè)麥克風(fēng)4分別插設(shè)于傳聲管2的管壁上。當(dāng)傳聲管2內(nèi)產(chǎn)生平面波100形式的聲音信號(hào)時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3和待測(cè)麥克風(fēng)4分別采集傳聲管2內(nèi)的聲音信號(hào)，并將采集到的聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并將電信號(hào)發(fā)送至數(shù)據(jù)采集處理模塊。在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式中，設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3和待測(cè)麥克風(fēng)4時(shí)，將標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3與待測(cè)麥克風(fēng)4成對(duì)的豎向?qū)?yīng)設(shè)置，即每在傳聲管2的管壁上設(shè)置一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3，就在與該標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3同一垂直位置上設(shè)置一個(gè)待測(cè)麥克風(fēng)4。

數(shù)據(jù)采集處理模塊5，用于根據(jù)待測(cè)麥克風(fēng)4發(fā)送的電信號(hào)得到待測(cè)麥克風(fēng)4所測(cè)相位pi,和/或基于標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3發(fā)送的電信號(hào)得到標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3的幅值a，基于幅值a得到待測(cè)麥克風(fēng)4的靈敏度si。

在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，在前述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，測(cè)量麥克風(fēng)特性的裝置中，通過控制傳聲管2的直徑和長(zhǎng)度控制待測(cè)麥克風(fēng)4的頻率帶寬和/或同時(shí)能夠校準(zhǔn)的麥克風(fēng)數(shù)目。在本發(fā)明實(shí)施例中，傳聲管2測(cè)量的最高頻率為：f＝1.57*c/(2*pi*r)，其中：c為聲速；r為傳聲管2半徑或長(zhǎng)邊。即室溫時(shí)，聲速c＝340m/s，當(dāng)選擇傳聲管2為圓形管，半徑為0.05m時(shí)，則最高可測(cè)頻率為1700hz。麥克風(fēng)在傳聲管2截面上均勻布置，間隔角度推薦為40度不限于40度，根據(jù)傳聲管2直徑和麥克風(fēng)的直徑而約束，保證不互信干涉。為了減少不同截面上麥克風(fēng)的干涉，保證不同測(cè)量截面的距離不小于傳聲管2的1倍直徑?；诠こ虘?yīng)用的考慮，總傳聲管2長(zhǎng)度應(yīng)該小于100倍的傳聲管2直徑。

請(qǐng)參閱圖2，圖2是本發(fā)明第二實(shí)施例提供測(cè)量麥克風(fēng)特性的裝置的模塊關(guān)系示意圖。

如圖2所示，在本發(fā)明實(shí)施例中，測(cè)量麥克風(fēng)特性的裝置還包括吸聲部件6。該吸聲部件6采用吸聲材料。吸聲部件6設(shè)置于傳聲管2中，且吸聲部件6設(shè)置在與聲源11相對(duì)的一端。吸聲部件6的形狀尺寸為與傳聲管2形狀尺寸相匹配，以使得吸聲部件6能夠在塞入傳聲管2時(shí)，能夠在周圍緊貼傳聲管2的內(nèi)管壁。具體的，吸聲部件6的橫截面的形狀尺寸與傳聲管2的橫截面的形狀尺寸相匹配。

如圖2所示，在本發(fā)明實(shí)施例中，測(cè)量麥克風(fēng)特性的裝置還包括顯示模塊7，顯示模塊7用于顯示數(shù)據(jù)采集處理模塊所輸出的待測(cè)麥克風(fēng)4所測(cè)相位pi和/或靈敏度si。

本發(fā)明校準(zhǔn)麥克風(fēng)的裝置，還包括：相位校準(zhǔn)模塊和/或靈敏度校準(zhǔn)模塊。

相位校準(zhǔn)模塊，根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3發(fā)送的電信號(hào)得到標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3的所測(cè)相位p；根據(jù)待測(cè)麥克風(fēng)4發(fā)送的電信號(hào)ui得到待測(cè)麥克風(fēng)4所測(cè)相位pi；根據(jù)相位p和相位pi求得待測(cè)麥克風(fēng)與標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)的相位差δp＝p-pi。當(dāng)用待測(cè)麥克風(fēng)用于其他測(cè)量測(cè)試時(shí)用測(cè)得的該相位差用來對(duì)待測(cè)麥克風(fēng)進(jìn)行修正。

靈敏度校準(zhǔn)模塊，基于標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3發(fā)送的電信號(hào)得到標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3的幅值a，根據(jù)幅值a和待測(cè)麥克風(fēng)4測(cè)得的電信號(hào)ui，得到待測(cè)麥克風(fēng)4的靈敏度si＝a/ui；其中，i為待測(cè)麥克風(fēng)編號(hào)。需要說明的是，由于傳聲管2內(nèi)的信號(hào)為平面波，因此在該傳聲管2內(nèi)，每個(gè)測(cè)量截面上待測(cè)麥克風(fēng)4與標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3的幅值均相同。

本發(fā)明還提供了一種測(cè)量麥克風(fēng)特性的方法，用于測(cè)量麥克風(fēng)的相位和/或靈敏度，發(fā)明實(shí)施例可以單獨(dú)測(cè)量麥克風(fēng)的相位，也可以單獨(dú)測(cè)量麥克風(fēng)的靈敏度，還可以同時(shí)測(cè)量麥克風(fēng)的相位和靈敏度。

具體地，當(dāng)單獨(dú)測(cè)量麥克風(fēng)的相位時(shí)，包括以下步驟s1、s2、s3、s4，當(dāng)單獨(dú)測(cè)量麥克風(fēng)的靈敏度時(shí)，包括以下步驟s1、s2、s3、s5，同時(shí)測(cè)量麥克風(fēng)的相位和靈敏度時(shí)，包括以下步驟s1、s2、s3、s4、s5。

步驟s1，在傳聲管2的一端，根據(jù)特定頻率的電信號(hào)產(chǎn)生相應(yīng)的聲音信號(hào)。

進(jìn)行麥克風(fēng)特性的測(cè)量需要一個(gè)給定頻率和功率的聲波信號(hào)，通過對(duì)該已知特征信號(hào)進(jìn)行測(cè)量，獲得待校準(zhǔn)麥克風(fēng)的特性。信號(hào)產(chǎn)生模塊1可以包括與該信號(hào)產(chǎn)生模塊1通信連接的輸入設(shè)備，例如鍵盤、按鈕、觸摸屏等設(shè)備，還可以為手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)終端設(shè)備。當(dāng)開始測(cè)量時(shí)，測(cè)量人員通過輸入設(shè)備向信號(hào)產(chǎn)生模塊1輸入預(yù)定參數(shù)，使得信號(hào)產(chǎn)生模塊1產(chǎn)生特定頻率的電信號(hào)，并將該特定頻率的電信號(hào)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)頻率的聲音信號(hào)。在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式中，信號(hào)產(chǎn)生模塊1可以包括：信號(hào)發(fā)生器12和聲源11。其中，信號(hào)發(fā)生器12，用于產(chǎn)生特定頻率的電信號(hào)。需要說明的是，頻率的選擇與所采用的傳聲管2的管徑相關(guān)。例如，當(dāng)傳聲管2的管徑為100mm時(shí)，此時(shí)特定頻率的電信號(hào)為頻率在340hz～1700hz到范圍內(nèi)的正弦波。聲源11用于在接收到特定頻率的電信號(hào)時(shí)，產(chǎn)生相應(yīng)的聲音信號(hào)。聲源11可以采用揚(yáng)聲器即喇叭，具體地，可以采用電磁式舌簧式揚(yáng)聲器、勵(lì)磁式揚(yáng)聲器、靜電式揚(yáng)聲器、壓電陶瓷式揚(yáng)聲器、電動(dòng)式動(dòng)圈式揚(yáng)聲器等類型的揚(yáng)聲器。揚(yáng)聲器的種類并不用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

步驟s2，將聲音信號(hào)以該特定頻率的平面波100的形式從聲音信號(hào)的源頭傳播至傳聲管2的另一端。

傳聲管2中產(chǎn)生平面波100的原理是:當(dāng)聲源11信號(hào)的頻率低于該傳聲管2的截止頻率時(shí)，聲波在傳聲管2中以平面波100的形式存在。具體地，傳聲管2的設(shè)置位置為：傳聲管2的一端抵靠聲源11揚(yáng)聲器，且傳聲管2的管身平行于聲音的傳播方向。傳聲管2為從一端延伸至另一端橫截面完全相同的管。傳聲管2的橫截面的形狀可以為多種形狀，例如圓、橢圓、正方形、長(zhǎng)方形、圓角矩形等。傳聲管2的橫截面的形狀不用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

步驟s3，獲取插設(shè)于傳聲管2的管壁上的標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3和待測(cè)麥克風(fēng)4所輸出的電信號(hào)。

標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3和待測(cè)麥克風(fēng)4分別插設(shè)于傳聲管2的管壁上。當(dāng)傳聲管2內(nèi)產(chǎn)生平面波100形式的聲音信號(hào)時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3和待測(cè)麥克風(fēng)4分別采集傳聲管2內(nèi)的聲音信號(hào)，并將采集到的聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并將電信號(hào)發(fā)送至數(shù)據(jù)采集處理模塊。在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式中，設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3和待測(cè)麥克風(fēng)4時(shí)，將標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3與待測(cè)麥克風(fēng)4成對(duì)的豎向?qū)?yīng)設(shè)置，即每在傳聲管2的管壁上設(shè)置一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3，就在與該標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3同一垂直位置上設(shè)置一個(gè)待測(cè)麥克風(fēng)4。

步驟s4，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3發(fā)送的電信號(hào)得到標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)(3)的所測(cè)相位p，根據(jù)待測(cè)麥克風(fēng)4發(fā)送的電信號(hào)ui得到待測(cè)麥克風(fēng)4所測(cè)相位pi，根據(jù)相位p和相位pi求得待測(cè)麥克風(fēng)與標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)的相位差δp＝p-pi。

當(dāng)用待測(cè)麥克風(fēng)用于其他測(cè)量測(cè)試時(shí)用測(cè)得的該相位差用來對(duì)待測(cè)麥克風(fēng)進(jìn)行修正。

在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，在前述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，傳聲管2的直徑和長(zhǎng)度決定了待測(cè)麥克風(fēng)4的頻率帶寬和數(shù)目，因此，通過控制傳聲管2的直徑和長(zhǎng)度，能夠控制待測(cè)麥克風(fēng)4的頻率帶寬和待測(cè)麥克風(fēng)4的數(shù)目。在本發(fā)明實(shí)施例中，傳聲管2測(cè)量的最高頻率為：f＝1.57*c/(2*pi*r)，其中：c為聲速；r為傳聲管2半徑或長(zhǎng)邊。即室溫時(shí)，聲速c＝340m/s，當(dāng)選擇傳聲管2為圓形管，半徑為0.05m時(shí)，則最高可測(cè)頻率為1700hz。麥克風(fēng)在傳聲管2截面上均勻布置，間隔角度推薦為40度不限于40度，根據(jù)傳聲管2直徑和麥克風(fēng)的直徑而約束，保證不互信干涉。為了減少不同截面上麥克風(fēng)的干涉，保證不同測(cè)量截面的距離不小于傳聲管2的1倍直徑?；诠こ虘?yīng)用的考慮，總傳聲管2長(zhǎng)度應(yīng)該小于100倍的傳聲管2直徑。

步驟s5，基于標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3發(fā)送的電信號(hào)得到標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3的幅值a，根據(jù)幅值a和待測(cè)麥克風(fēng)4測(cè)得的電信號(hào)為ui得到待測(cè)麥克風(fēng)4的靈敏度si＝a/ui；其中，i為待測(cè)麥克風(fēng)編號(hào)，i＝1、2、3、4...。

需要說明的是，由于傳聲管2內(nèi)的信號(hào)為平面波，因此在該傳聲管2內(nèi)，每個(gè)測(cè)量截面上待測(cè)麥克風(fēng)4與標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)3的幅值均相同。

在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，在前述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，還包括：在得到待測(cè)麥克風(fēng)4所測(cè)相位pi之后，顯示待測(cè)麥克風(fēng)4所測(cè)相位pi；和/或在得到待測(cè)麥克風(fēng)4的靈敏度si之后，顯示待測(cè)麥克風(fēng)4的靈敏度si。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述校準(zhǔn)麥克風(fēng)的方法中步驟是可以通過程序來指令相關(guān)硬件來完成，程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，包括如下如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中，存儲(chǔ)介質(zhì)可為磁碟、光盤、只讀存儲(chǔ)記憶體(read-onlymemory，簡(jiǎn)稱rom)或隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(randomaccessmemory，簡(jiǎn)稱ram)等。

本發(fā)明實(shí)施例方法中的步驟可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行順序調(diào)整、合并和刪減。本發(fā)明實(shí)施例裝置中的模塊可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行合并、劃分和刪減。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的上述具體實(shí)施方式僅僅用于示例性說明或解釋本發(fā)明的原理，而不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。因此，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。此外，本發(fā)明所附權(quán)利要求旨在涵蓋落入所附權(quán)利要求范圍和邊界、或者這種范圍和邊界的等同形式內(nèi)的全部變化和修改例。