用表面振動(dòng)替代噪聲測量的拾振器

隔音箱不適合批量測量噪聲，因為不斷地打開(kāi)關(guān)閉隔音箱太浪費時(shí)間。隔音室因為不通風(fēng)透氣沒(méi)有空調（這些都會(huì )引入噪聲），測量人員長(cháng)時(shí)間在里面會(huì )非常難受。因此生產(chǎn)線(xiàn)員工對噪聲檢測一直抱怨很大。

最近我想到了用非常敏感的壓電陶瓷做成拾振器來(lái)探測馬達的外殼（因為噪聲就是由于外殼的振動(dòng)引動(dòng)空氣波動(dòng)而產(chǎn)生，或者說(shuō)外殼的振動(dòng)就是噪聲的發(fā)源），然后用高放大倍率低噪聲的電荷放大器將信號放大，電荷放大器的輸出信號再接到頻譜分析儀器上，對比有異常噪聲馬達和合格馬達的頻譜，就能迅速判斷馬達是否合格。而外界的噪聲是無(wú)法傳遞到拾振器上，即使處于很吵鬧的環(huán)境，測量也能正常進(jìn)行。

經(jīng)過(guò)兩個(gè)多月的設計和制造，今天終于將拾振器和電荷信號放大器做出來(lái)了。實(shí)際測試表明，外界的噪聲對傳感器完全沒(méi)有影響，正常工作的馬達和有異音的馬達能在頻率譜上看到明顯的差異。正常工作的馬達只的功率譜分布在低頻段，在高頻段幾乎是零信號，而有異音的馬達很明顯在高頻段有信號（異音不同則頻率不同）。需要注意的是，桌面的振動(dòng)會(huì )傳遞到拾振器，譬如用手在桌面輕拍一下，就會(huì )看到拾振器的信號輸出有一個(gè)震蕩波。