

2025年11月5日,HBK“走进校园”活动第六站,在中科院声学所主办。
本次学术交流的主题包括:水听器和水声测量、结构动力学模态分析、声品质、空间声场重建,现场使用水听器、活塞发生器、电荷放大器等设备进行了演示、实践和讲解说明。
在开场的水声环节,我们从水听器的构造开始,分析水听器的等效电路,讲解电荷灵敏度及电荷放大器的用法、电压灵敏度和GΩ级高输入电压放大器的用法,以实例演示不同的灵敏度如何换算、长电缆对频响的影响以及如何使用实时均衡技术进行频响补偿;我们讨论了水听器的自噪声和动态范围、在外场测量时如何锚定、安装和布放,水听器在空气中测量声音的应用、校准方法,以及在水中作为换能器辐射声音的效率和指向性。
图1 交流水听器阵列示例、水听器线缆布放和安装
在模态分析环节,我们对比了不同安装方法对FRF频响结果的影响,展示了不同安装对频响函数的影响;如何使用BK Connect中类似CAD的工具快速建模、导入有限元仿真结果,从模型上选点建模,测试时频率分辨率等参数如何优化、如何利用模态指示函数识别模态、如何使用不同的工具进行模态参数验证。
图2 利用模态分析软件的簇图功能,帮助判断随着迭代次数变化频率和阻尼参数的稳定性
对声品质,讲解了主观评价和客观参数分析构建多元线性回归模型,演示了声品质参数的计算和各种滤波方法,并重点讨论了双耳模型和音调参数的不同计算算法。
在空间声场重建环节,我们首先介绍了不同声场重现的不同技术路线和应用场景,结合当前的市场需求和行业标准,向大家重点说明了HBK在这个领域的解决方案,包括我们的方案构成,技术特点等,并解答了现场师生的提问。
在最后的实践部分,结合现场的实验对象,进行了实时水声信号监视监听、记录、数据截取和回放分析,分析实验对象在不同工况下的波形和线谱特征。
图3 对相隔一定距离的两个水声信号进行线谱分析
本次活动,是2025年HBK“走进校园”系列活动的第六站。HBK“走进校园”活动目的在于走进院校与师生展开面对面的交流,通过分享案例、现场演示和实验,达到温故而知新、解锁设备潜能、探索和研究新方法新途径的目的,通过近距离的互动,帮助学校加强研究团队的梯队建设和知识传承。
2025年11月12日