一种自由声场小型声全息测量及反演装置的制作方法

本实用新型涉及一种声学测量及反演装置，特别是一种自由声场小型声全息测量及反演新装置。

背景技术：

近场声全息技术是近年来声学研究的热点，通过近场声全息技术(NAH)，可以较精确地进行声源识别和定位，运用这种技术可以实现近场声场重建与可视化，因此，NAH技术的研究对于抑制噪声污染具有非常重大的现实意义，NAH技术的关键是如何测得全息面上的复声压分布及如何利用全息面上复声压对自由声场进行声学反演，而现有的测试装置及反演装置都比较笨重，调试安装都非常麻烦，工作量非常大，需要大量的人力与物力，而且测试结果一般不能现场完成，反演计算需要回到实验室进行处理，因此有必要发明一种小型，轻量化的新型多全息测试及反演的新装置，该装置在相应的智能控制系统不是本实用新型的重点，这里不详细说明，见与本实用新型同日申请的该装置的智能控制系统) 的控制下，能自动调试，自动校正，自动测试，现场自动计算反演结果，以减少大量的人力与物力，减轻人们的劳动强度，同时特别能适合大型复杂自由稳定声场的现场作业。

技术实现要素：

本实用新型的目的是钍对现有技术的的缺陷提，供一种小型、轻量化的新的声压测试及声学反演装置，该装置安装与调试都比较简单，测量时可以进行各种全息面的选择，测量与声学反演时可以减少大量的人力与物力，可以减轻人们的劳动强度，同时数据测量时采用新的校正与计算方法，大大提高了测量数据的精度，另外测量与反演装置采用了嵌入式系统，可以使装置做得很小，特别是在嵌入式系统中采用了并行处理技术，可以现场得到计算结果，所以别能适合现场作业。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种自由声场小型声全息测量及反演装置，该装置包括整个装置支撑调整机构I、传声器阵列纵向运动控制机构II、传声器阵列旋转运动控制机构III、传声器阵列竖向运动控制机构IV、传声器阵列横向运动控制机构V、传声器校正控制机构VI、虚拟球设置参考位置定位测量柱VII；所述的整个装置支撑调整机构I包括调节支撑I、调节支撑II、调节支撑III，三个调节支撑分别通过各自的丝杆电机与底座板上的螺孔相连，底座板上设有固定配重圆台，固定配重圆台固定在底座板上，底座板上还设有水平位置传感器K1，水平位置传感器K2，固定配重圆台上表面与立式支撑杆相连，立式支撑杆上端与纵向及旋转运动组件安装平台相连，立式支撑杆上端还设有激光接收器，纵向及旋转运动组件安装平台侧面设有电器箱与微型液晶显示触摸屏；所述的传声器阵列旋转运动控制机构III包括设在纵向及旋转运动组件安装平台下面的第一步进电机D1、第二步进电机D2，第一步进电机D1通过轴承与设在纵向及旋转运动组件安装平台的上异形齿轮副I其中一个齿轮相连，第二步进电机D2通过轴承与异形齿轮副I 的另一个齿轮相连，异形齿轮副I通过设在纵向及旋转运动组件安装平台的机械连接组件分别与纵向运动控制机构II的纵向运动组件S1、纵向运动组件S2相连；所述的传声器阵列纵向运动控制机构II包括纵向运动组件S1、纵向运动组件S2、它们分别通过机械连接组件与异形齿轮副I相连，纵向运动组件S1还通过它的丝杆套I与坚向运动组件S1的机架G3相连，纵向运动组件S2还通过它的丝杆套II与坚向运动组件S2的机架G4相连；所述的传声器阵列竖向运动控制机构IV包括竖向运动组件S1、竖向运动组件S2，竖向运动组件S1通过其丝杆套III与传声器阵列横向运动控制机构V的传声器阵列主安装臂S2的基体T2相连，竖向运动组件S2通过其丝杆套IV与传声器阵列横向运动控制机构V的传声器阵列主安装臂S1的基体T1相连；所述的传声器阵列横向运动控制机构V包括传声器阵列主安装臂S1、传声器阵列主安臂S2、多条传声器阵列分安装臂、多个传声器组成，传声器阵列分安装臂分别安装在传声器阵列主安装臂S1、传声器阵列主安装臂S2上，传声器安装在传声器阵列分安装臂上；所述的传声器校正控制机构VI包括传声器校正机构I和传声器校正机构II，传声器校正机构I和传声器校正机构II分别固定竖向运动组件S2、竖向运动组件S1上；所述的调节支撑I包括丝杆电机M1、基座I，丝杆电机M1装在基座I里，调节支撑II包括丝杆电机M2、基座II，丝杆电机M2装在基座II里，调节支撑III包括丝杆电机M3、基座III，丝杆电机M3装在基座III里。

本实用新型进一步的技术方案所述的纵向运动组件S1包括机架G1、轴承S1、丝杆I、丝杆套I、轴承S2、齿轮副II、第三步进电机D3，机架G1纵向两个板中其中一块板内表面设有滑槽II、另一块板内表面设有滑槽I，轴承S2固定在机架G1横向两块板中其中一块上，轴承S2与丝杆I一端相连，机架G1横向另一块板上固定轴承S1，轴承S1与丝杆 I另一端相连，并且丝杆I穿过轴承S1与齿轮副II其中一个齿轮相连，齿轮副II中另一个齿轮与第三步进电机D3相连，丝杆套I套在丝杆I上，丝杆套I的横向杆分别置于滑槽I、滑槽II上；所述的纵向运动组件S2包括机架G2、轴承S3、丝杆II、丝杆套II、轴承S4、齿轮副III、第四步进电机D4，机架G2纵向两个板中其中一块板内表面设有滑槽IV、另一块板内表面设有滑槽III，轴承S4固定在机架G2横向两块板中其中一块板上，轴承S4 与丝杆II一端相连，机架G2横向另一块板上固定有轴承S3，轴承S3与丝杆II另一端相连，并且丝杆II穿过轴承S3与齿轮副III其中一个齿轮相连，齿轮副III中另一个齿轮与第四步进电机D4相连，丝杆套II套在丝杆II上，丝杆套II的横向杆分别置于滑槽III、滑槽IV上；所述的竖向运动组件S1包括机架G3、轴承S5、丝杆III、丝杆套III、轴承S6、齿轮副IV、第五步进电机D5，机架G3的纵向两个板中其中一块板内表面设有滑槽VI、另一块板内表面设有滑槽V，轴承S6固定在机架G3横向两块板中其中一块板上，轴承S6与丝杆III一端相连，机架G3横向另一块板固定有轴承S5，轴承S5与丝杆III另一端相连，并且丝杆III 穿过轴承S5与齿轮副IV其中一个齿轮相连，齿轮副IV中另一个齿轮与第五步进电机D5相连，丝杆套III套在丝杆III上，丝杆套III的横向杆分别置于滑槽V、滑槽VI上；所述的竖向运动组件S2包括机架G4、轴承S7、丝杆IV、丝杆套IV、轴承S8、齿轮副V、第六步进电机D6，机架G4纵向两个板中其中一块板内表面设有滑槽VIII、另一块内表面设有滑槽VII，轴承S8固定在机架G4的横向两块板中其中一块板上，轴承S8与丝杆IV一端相连，机架 G4横向另一块板上固定有轴承S7，轴承S7与丝杆IV另一端相连，并且丝杆IV穿过轴承S7 与齿轮副V其中一个齿轮相连，齿轮副V中另一个齿轮与第六步进电机D6相连，丝杆套 IV套在丝杆IV上，丝杆套IV的横向杆分别置于滑槽VII、滑槽VIII上。

本实用新型更进一步的技术方案所述的传声器阵列主安装臂S1包括基体T1，基体T1 的一端设有轴承S10，另一端设有轴承S9，基体T1中间为空心，装有齿轮杆I，齿轮杆I 的两端分别固定轴承S10、轴承S9上，基体T1一面设有步进电机D7，步进电机D7固定在基体T1上，第七步进电机D7轴上装有齿轮W1，齿轮W1通过凹口I与齿轮杆I啮合，基体T1另一面设有多个开口凹槽用于安装传声器阵列分安装臂，基体T1上端还设有定标传声器I；所述的传声器阵列主安装臂S2包括基体T2，基体T2的一端设有轴承S12，另一端设有轴承S11，基体T2中间为空心，装有齿轮杆II，齿轮杆II的两端分别固定轴承S12、轴承S11上，基体T2一面设有第八步进电机D8，第八步进电机D8固定在基体T2上，第八步进电机D8轴上装有齿轮W2，齿轮W2通过凹口II与齿轮杆II啮合，基体T2另一面设有多个开口凹槽用于安装传声器阵列分安装臂，基体T1上端还设有定标传声器II；所述的传声器阵列分安装臂22)包括基板，基板背面两侧设有齿条，正面设有多个传声器插入基座，传声器插入传声器插入基座上。

本实用新型进一步的技术方案所述的传声器较正控制机构I包括第九步进电机D9、套筒I、传声器插入口I、微型消声腔I、互易声学换能器G1、弹簧I、连接件L1、互易声学换能器G2、电磁铁P1、双滑槽C1、电磁线圈U1，第九步进电机D9固定在竖向运动组件S2的机架G4上，第九步进电机D9通过丝杆与连接件L1一端相连，连接件L1另一端与套筒I相连，套筒I内部设有一个圆柱形半通孔，孔内设有双滑槽C1与电磁铁P1，电磁铁P1的耳杆放在双滑槽C1，同时电磁铁P1上设有电磁线圈U1，电磁铁P1另一端套有弹簧I并与微型消声腔I相连，微型消声腔I内部一端设有互易声学换能器G1，另一端设有互易声学换能器G2，另外微型消声腔I中部设有传声器插入口I；所述传声器较正控制机构II包括第十步进电机D10、套筒II、传声器插入口II、微型消声腔II、互易声学换能器G3、弹簧II、连接件L2、互易声学换能器G4、电磁铁P2、双滑槽C2、电磁线圈U2，第十步进电机D10固定在竖向运动组件S1的机架G3上，第十步进电机D10通过丝杆与连接件L2一端相连，连接件L2另一端与套筒II相连，套筒II内部设有一个圆柱形半通孔，孔内设有双滑槽C2与电磁铁P2，电磁铁P2的耳杆放在双滑槽C2上，同时电磁铁P2设有电磁线圈U2，电磁铁P2另一端套有弹簧II并与微型消声腔II，微型消声腔II内部一端设有互易声学换能器G3，另一端设有互易声学换能器G4，另外微型消声腔II中部设有传声器插入口II。

本实用新型进一步的技术方案所述所述的虚拟球设置参考位置测量柱VI包括支架，支架与立式杆相连，立式杆上端部设有激光发射器，上端设有传声器插座。

由于采用上述结构，本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置有以下有益效果：

1)装置简单、轻巧，调试方便。

本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置，结构很简单，也很轻巧，克服了以住装置中笨重的缺点，只需简单安装后，后面所有的测试与反演计算都是在控制系统的控制下不是本实用新型的重点，在此不做详细描述)自动进行，不需要人工干预，可以大大节省人力物力，减轻人们的劳动强度，特别是在大型、多点测试、多次反演的自由复杂稳定声场中更加明显。

2)能使数据测试与计算更加精确，可靠。

本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置，由于大部分工作不需人工干预，减少了人为误差，所以使测试的数据与反演的结果更加可靠，精确。

下面结合附图和实施例对本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置进一步说明。

附图说明

图1是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置总体结构示意图；

图2是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置整个装置支撑构构局部示意图；

图3是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置纵竖向运动组件及传声器校正机构局部示意图；

图4是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置传声器阵列主安装臂S1 的结构示意图；

图5是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置传声器阵列主安装臂S2 的结构示意图；

图6是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置纵向运动组件S1的俯向结构示意图；

图7是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置纵向运动组件S1的仰向结构示意图；

图8是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置纵向运动组件S2的俯向结构示意图；

图9是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置纵向运动组件S2的仰向结构示意图；

图10是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置竖向运动组件S1的俯向结构示意图；

图11是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置竖向运动组件S1的仰向结构示意图；

图12是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置竖向运动组件S2的俯向结构示意图；

图13是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置竖向运动组件S2的仰向结构示意图；

图14是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置调节支撑I内部结构示意图；

图15是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置调节支撑II内部结构示意图；

图16是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置调节支撑III内部结构示意图；

图17是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置传声器校正机构I结构示意图；

图18是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置传声器校正机构I内部结构示意图；

图19是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置传声器校正机构II结构示意图；

图20是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置传声器校正机构II内部结构示意图；

图21是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置传声器传声器阵列分安臂及传声器在分安装臂安装示意图；

图22是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置虚拟球设置参考位置测量柱VI；

图23是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置电磁铁P1、P2的示意图

图24是本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置基体T1、T2上的开口凹槽侧面示意图；

图25是控制本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置的智控制系统整体结构方框图；

图26是控制本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置的智控制系统内部结构方框图；

图27是控制本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置的智控制系统声压测试及声学反演计算模块内部结构示意图；

图28是控制本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置的智控制系统信息输入显示模块内部结构方框图。

主要元件标号说明：1-调节支撑I、2一调节支撑II、3一调节支撑III、4一底座板、 5一固定配重圆台、6一水平位置传感器K1、7一水平位置传感器K2、8一立式支撑杆、9 一电器箱、10一微型液晶显示触摸屏、11一激光接收器、12一纵向及旋转运动组件安装平台、13一异形齿轮副I、14一第一步进电机D1、15一第二步进电机D2、16一纵向运动组件S1、17一纵向运动组件S2、18一竖向运动组件S1、19一竖向运动组件S2、20一传声器阵列主安装臂S1、21一传声器阵列主安装臂S2、22一传声器阵列分安装臂、23一传声器、24一机械连接组件、25一传声器校正机构I、26一传声器校正机构II、27一标定传声器S1、28一标定传声器S2、29、一支架、30一立式杆、31一激光发射器、32一传声器插座、1601一机架G1、1602一轴承S1、1603一齿轮副II、1604一第三步进电机 D3、1605一丝杆I、1606一丝杆套I、1607一轴承S2、1608一滑槽I、1609一滑槽II、 1701一机架G2、1702一轴承S3、1703一齿轮副III、1704一第四步进电机D4、1705一丝杆II、1706一丝杆套II、1707一轴承S4、1708一滑槽III、1709一滑槽IV、1801一机架G3、1802一轴承S5、1803一齿轮副IV、1804一第五步进电机D5、1805一丝杆III、1806 一丝杆套III、1807一轴承S6、1808一滑槽V、1809一滑槽VI、1901一机架G4、1902一轴承S7、1903一齿轮副V、1904一第六步进电机D6、1905一丝杆IV、1906一丝杆套IV、 1907一轴承S8、1908一滑槽VII、1909一滑槽VIII、101一调节支撑I基座、102一第一丝杆电机M1、201一调节支撑II基座、202一第二丝杆电机M2、301一调节支撑III基座、302 一第三丝杆电机M3、2001一基体T1、2002一轴承S9、2003一第七步进电机D7、2004一齿轮W1、2005一轴承S10、2006一凹口I、2007一齿轮杆I、2101一基体T2、2102一轴承S11、2103一第八步进电机D8、2104一齿轮W2、2105一轴承S12、2106一凹口II、 2107一齿轮杆II、2201一齿条、2202分安装臂基板、2203一传声器插入基座、2501一第九步进电机D9、2502一套筒I、2503一传声器插入口I、2504一微型消声腔I、2505一互易声学换能器G1、2506一弹簧I、2507一连接件L1、2508一互易声学换能器G2、2509 一电磁铁P1、2510一双滑槽C1、2511一电磁线圈B1、2601一第十步进电机D10、2602 一套筒II、2603一传声器插入口II、2604一微型消声腔II、2605一互易声学换能器G3、 2606一弹簧II、2607一连接件L2、2608一互易声学换能器G4、2609一电磁铁P2、2610 一双滑槽C2、2611一电磁线圈B2。

具体实施方式

如图1至图24所示，本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置，该装置包括整个装置支撑调整机构I、传声器阵列纵向运动控制机构II、传声器阵列旋转运动控制机构III、传声器阵列竖向运动控制机构IV、传声器阵列横向运动控制机构V、传声器校正控制机构VI、虚拟球设置参考位置定位测量柱VII；所述的整个装置支撑调整机构I包括调节支撑I 1、调节支撑II 2、调节支撑III 3，三个调节支撑分别通过各自的丝杆电机与底座板4上的螺孔相连，底座板4上设有固定配重圆台5，固定配重圆台5固定在底座板4 上，该固定配重圆台4可以增加底座的重量，以防止整个机构翻倒，底座板4还设有水平位置传感器K1，水平位置传感器K2，这两个水平位置传感器可以检测底座板4在两个方向的水平度，再结合调节支撑I、II、III可以调整底座板4的水平度，固定配重圆台5上表面与立式支撑杆8相连，立式支撑杆8上端与纵向及旋转运动组件安装平台12相连，立式支撑杆8上端还设有激光接收器11，纵向及旋转运动组件安装平台12侧面设有电器箱 9与微型液晶显示触摸屏10，电器箱9中安装与控制系统有关的电路板，微型液晶显示触摸屏10可以完成一些预置数据的输入以及测试计算的结果显示；所述的传声器阵列旋转运动控制机构III包括设在纵向及旋转运动组件安装平台12下面的第一步进电机D1、第二步进电机D2，第一步进电机D1通过轴承与设在纵向及旋转运动组件安装平台12上的异形齿轮副I 13其中一个齿轮相连，第二步进电机D2通过轴承与异形齿轮副I 13的另一个齿轮相连，异形齿轮副I 13通过设在纵向及旋转运动组件安装平台12的机械连接组件24 分别与纵向运动控制机构II的纵向运动组件S1、纵向运动组件S2相连，通过第一步进电机D1、第二步进电机D2的正反向运动，从而带动异形齿轮副I 13的正反转，通过异形齿轮副I 13的传递，从而带动纵向运动组件S1、纵向运动组件S2的旋转，进而带动传声器阵列的旋转；所述的传声器阵列纵向运动控制机构II包括纵向运动组件S1、纵向运动组件 S2、它们分别通过机械连接组件24与异形齿轮副I 13相连，纵向运动组件S1还通过它的丝杆套I 1606与坚向运动组件S1的机架G3相连，纵向运动组件S2还通过它的丝杆套II 1706与坚向运动组件S2的机架G4相连；所述的传声器阵列竖向运动控制机构IV包括竖向运动组件S1、竖向运动组件S2，竖向运动组件S1通过其丝杆套III 1806与传声器阵列横向运动控制机构V的传声器阵列主安装臂S2的基体T2相连，竖向运动组件S2通过其丝杆套IV 1906与传声器阵列横向运动控制机构V的传声器阵列主安装臂S1 20的基体T1 2001 相连；所述的传声器阵列横向运动控制机构V包括传声器阵列主安装臂S1 20、传声器阵列主安臂S2 21、多条传声器阵列分安装臂22、多个传声器23组成，传声器阵列分安装臂22分别安装在传声器阵列主安装臂S1 20、传声器阵列主安装臂S2 21上，传声器23 安装在传声器阵列分安装臂22上；所述的传声器校正控制机构VI包括传声器校正机构I 25和传声器校正机构II 26，传声器校正机构I 25和传声器校正机构II 26分别固定竖向运动组件S2 19、竖向运动组件S1 18上；所述的调节支撑I 1包括第一丝杆电机M1 102、基座I 101，第一丝杆电机M1 102装在基座I 101里，调节支撑II 2包括第二丝杆电机M2 202、基座II 201，第二丝杆电机M2 202装在基座II 201里，调节支撑III 3包括第三丝杆电机M3 302、基座III 301，第三丝杆电机M3 302装在基座III 301里，通过第一丝杆电机M1，第二丝杆电机M2，第三丝杆电机M3的正反运动可以调节底座板4的水平度。

所述的纵向运动组件S1 16包括机架G1 1601、轴承S1 1602、丝杆I 1605、丝杆套 I 1606、轴承S2 1607、齿轮副II 1603、第三步进电机D3 1604，机架G1 1601纵向两个板中其中一块板内表面设有滑槽II 1609、另一块板内表面设有滑槽I 1608，轴承S2 1607 固定在机架G1 1601横向两块板中其中一块上，轴承S2 1607与丝杆I 1605一端相连，机架G1 1601横向另一块板上固定轴承S1 1602，轴承S1 1602与丝杆I 1605另一端相连，并且丝杆I 1605穿过轴承S1 1602与齿轮副II 1603其中一个齿轮相连，齿轮副II 1603中另一个齿轮与第三步进电机D3 1604相连，丝杆套I 1606套在丝杆I 1605上，丝杆套I 1605的横向杆分别置于滑槽I 1608、滑槽II 1609上，通过第三步进电机D3 1604的正反转，再通过齿轮副II 1603的传递，带动丝杆I 1605的旋转、进而带动丝杆套I 1606在滑槽I 1608、滑槽II 1609上滑动，从而带动竖向运动组件S1 18作纵向动动，再而带动传声器阵列主安装臂S2 21的传声器阵列做纵向运动；所述的纵向运动组件S2 17包括机架G2 1701、轴承S3 1702、丝杆II 1705、丝杆套II 1706、轴承S4 1707、齿轮副III 1703、第四步进电机D4 1704，机架G2 1701纵向两个板中其中一块板内表面设有滑槽IV 1709、另一块板内表面设有滑槽III 1708，轴承S4 1707固定在机架G2 1701横向两块板中其中一块板上，轴承S4 1707与丝杆II 1705一端相连，机架G2 1701横向另一块板上固定有轴承S3 1702，轴承S3 1702与丝杆II 1705另一端相连，并且丝杆II 1705穿过轴承S3 1702 与齿轮副III 1703其中一个齿轮相连，齿轮副III 1703中另一个齿轮与第四步进电机D4 1704相连，丝杆套II 1706套在丝杆II 1705上，丝杆套II 1705的横向杆分别置于滑槽 III 1708、滑槽IV 1709上，通过第四步进电机D4 1704的正反转，再通过齿轮副II 1703 的传递，带动丝杆II 1705的旋转、进而带动丝杆套II 1706在滑槽III 1708、滑槽IV 1709 滑动，从而带动竖向运动组件S1 19作纵向动动，再而带动传声器阵列主安装臂S1 20上的传声器阵列做纵向运动；所述的竖向运动组件S1 18包括机架G3 1801、轴承S5 1802、丝杆III 1805、丝杆套III 1806、轴承S6 1807、齿轮副IV 1803、第五步进电机D5 1804，机架G3 1801的纵向两个板中其中一块板内表面设有滑槽VI 1809、另一块板内表面设有滑槽V 1808，轴承S6 1807固定在机架G3 1801横向两块板中其中一块板上，轴承S6 1807 与丝杆III 1805一端相连，机架G3 1801横向另一块板固定有轴承S5 1802，轴承S5 1802 与丝杆III 1805另一端相连，并且丝杆III 1805穿过轴承S5 1802与齿轮副IV 1803其中一个齿轮相连，齿轮副IV 1803中另一个齿轮与第五步进电机D5 1804相连，丝杆套III 1806 套在丝杆III 1805上，丝杆套III 1805的横向杆分别置于滑槽V 1808、滑槽VI 1809上，第五步进电机D5 1804的正反转，再通过齿轮副IV 1803的传递，带动丝杆III 1805旋转，进而带动丝杆套III 1806在滑槽V 1808与滑槽VI 1809上滑动，从而传声器阵列主安装臂 S2 21上的传声器阵列做纵向运动；所述的竖向运动组件S2 19包括机架G4 1901、轴承S7 1902、丝杆IV 1905、丝杆套IV 1906、轴承S8 1907、齿轮副V 1903、第六步进电机D6 1904，机架G4 1901纵向两个板中其中一块板内表面设有滑槽VIII 1909、另一块内表面设有滑槽 VII 1908，轴承S8 1907固定在机架G4 1901的横向两块板中其中一块板上，轴承S8 1907 与丝杆IV 1905一端相连，机架G4 1901横向另一块板上固定有轴承S7 1902，轴承S7 1902 与丝杆IV 1905另一端相连，并且丝杆IV 1905穿过轴承S7 1902与齿轮副V 1903其中一个齿轮相连，齿轮副V 1903中另一个齿轮与第六步进电机D6 1904相连，丝杆套IV 1906 套在丝杆IV 1905上，丝杆套IV 1905的横向杆分别置于滑槽VII 1908、滑槽VIII 1909上，第六步进电机D6 1904的正反转，再通过齿轮副V 1903的传递，带动丝杆IV 1905旋转，进而带动丝杆套IV 1906在滑槽VII 1908与滑槽VIII 1909上滑动，从而传声器阵列主安装臂 S0 20上的传声器阵列做纵向运动；

所述的传声器阵列主安装臂S1(20)包括基体T1 2001，基体T1 2001的一端设有轴承S10 2005，另一端设有轴承S9 2002，基体T1 2001中间为空心，装有齿轮杆I 2007，齿轮杆I 2007的两端分别固定轴承S10 2005、轴承S9 2002上，基体T1 2007一面设有步进电机D7 2003，步进电机D7 2003固定在基体T1 2001上，第七步进电机D7 2003轴上装有齿轮W1 2004，齿轮W1 2004通过凹口I 2006与齿轮杆I 2007啮合，基体T1 2001另一面设有多个开口凹槽用于安装传声器阵列分安装臂22，基体T1 2001上端还设有定标传声器I 27，通过第七步进电机D7 2003的正反转，通过齿轮W1 2004的传递，带动齿轮杆I 2007旋转，进而带动传声器阵列分安装臂22作横向运动；所述的传声器阵列主安装臂S2 21包括基体T2 2101，基体T2 2101的一端设有轴承S12 2105，另一端设有轴承S11 2102，基体T2 2101中间为空心，装有齿轮杆II 2107，齿轮杆II 2107的两端分别固定轴承S12 2105、轴承S11 2102上，基体T2 2101一面设有第八步进电机D8 2103，第八步进电机D8 2103固定在基体T2 2101上，第八步进电机D8 2103轴上装有齿轮W2 2104，齿轮W2 2104通过凹口II 2106与齿轮杆II 2107啮合，基体T2 2101另一面设有多个开口凹槽用于安装传声器阵列分安装臂22，基体T1 2101上端还设有定标传声器II 28，通过第八步进电机D8 2103的正反转，通过齿轮W2 2104的传递，带动齿轮杆II 2107旋转，进而带动传声器阵列分安装臂22作横向运动；所述的传声器阵列分安装臂22包括基板 2202，基板2202背面两侧设有齿条2201，正面设有多个传声器插入基座2203，传声器23 插入传声器插入基座2203上。

所述的传声器较正控制机构I 25包括第九步进电机D9 2501、套筒I 2502、传声器插入口I 2503、微型消声腔I 2504、互易声学换能器G1 2505、弹簧I 2506、连接件L1 2507、互易声学换能器G2 2508、电磁铁P1 2509、双滑槽C1 2510、电磁线圈U1 2511，第九步进电机D9 2501固定在竖向运动组件S2 19的机架G4 1901上，第九步进电机D9 2501 通过丝杆与连接件L1 2507一端相连，连接件L1 2507另一端与套筒I 2502相连，套筒I 2502内部设有一个圆柱形半通孔，孔内设有双滑槽C1 2510与电磁铁P1 2509，电磁铁P1 2509的耳杆放在双滑槽C1 2510上，同时电磁铁P1 2509上设有电磁线圈U1 2511，电磁铁P1 2509另一端套有弹簧I 2506并与微型消声腔I 2504相连，微型消声腔I 2504内部一端设有互易声学换能器G1 2505，另一端设有互易声学换能器G2 2508，另外微型消声腔I 2504中部设有传声器插入口I 2503，通过第九步进电机D9 2501，再通过连接件L1 2507 传递，可以使传声器较正控制机构I 25可以正向旋转90度或反向旋转90度，通过电磁线圈U1 2511通过与断电，可以使电磁铁P1 2509在双滑槽C1 2510里滑动，进而带动微型消声腔I 2504伸与缩，而可以使微型消声腔I 2504的传声器插入口I 2503套上传声器 23或离开传声器23；所述传声器较正控制机构II 26包括第十步进电机D10 2601、套筒II 2602、传声器插入口II 2603、微型消声腔II 2604、互易声学换能器G3 2605、弹簧II 2606、连接件L2 2607、互易声学换能器G4 2608、电磁铁P2 2609、双滑槽C2 2610、电磁线圈 U2 2611，第十步进电机D10 2601固定在竖向运动组件S1 18的机架G3 1801上，第十步进电机D10 2601通过丝杆与连接件L2 2607一端相连，连接件L2 2607另一端与套筒II 2602相连，套筒II 2602内部设有一个圆柱形半通孔，孔内设有双滑槽C2 2610与电磁铁 P2 2609，电磁铁P2 2609的耳杆放在双滑槽C2 2610上，同时电磁铁P2 2609设有电磁线圈U2 2611，电磁铁P2 2609另一端套有弹簧II 2606并与微型消声腔II 2604，微型消声腔II 2604内部一端设有互易声学换能器G3 2605，另一端设有互易声学换能器G4 2608，另外微型消声腔II 2604中部设有传声器插入口II 2603，通过第十步进电机D10 2601，再通过连接件L2 2607传递，可以使传声器较正控制机构II 26可以正向旋转90度或反向旋转90度，通过电磁线圈U2 2611通过与断电，可以使电磁铁P2 2609在双滑槽C2 2610 里滑动，进而带动微型消声腔II 2604伸与缩，而可以使微型消声腔II 2604的传声器插入口II 2603套上传声器23或离开传声器23，传声器较正控制机构II 26主要是作为传声器较正控制机构I 25的备用，当传声器较正控制机构I 2坏了以后再起作用；

所述的虚拟球设置参考位置测量柱VI包括支架29，支架29与立式杆30相连，立式杆 30上端部设有激光发射器31，上端设有传声器插座32，该参考柱主要确定声学反演时虚拟球设置参考位置。

本实用新型一种自由声场小型声全息测量及反演装置智能控制系统(不是本实用新型的重点，这里只是简要说明)包括控制中心模块70及分别与控制中心模块相连的附属模块71、与上位机接口模块72、信息输入显示模块73、测距模块74、声压测试及声学反演计算模块75、整个装置水平调整驱动模块76、传声器阵列竖向运动驱动模块77、传声器阵列旋转运动驱动模块78、传声器阵列横向运动驱动模块79、传声器阵列纵向运动驱动模块80、传声器阵列校正运动驱动模块81、传感器信号输入模块82；其控制过程为：首先所示系统上电，首先进行控制中心模块70初始化，然后判初始化是否成功，如不成功，则判断是否超时，如不超时，则继续判断初始化是否成功，如超时则显示系统错误，如果初始化成功，则控制中心模块70向各分模块发出初始化命令并发出应答确认信号，然后判断是否收到全部应答信号，如没有全部收到，则判断初始化是否超时，如超时，则显示系统错误，如不超时，则继续判断是否收到全部应答信号，如收到，则进行进入系统就绪，组出“请输入参下参数”K，N1，N2，N3，w[x]，H1(x1，y1，z1)，H2(x2，y2，z2)，H(x3，y3，z3)，h1，其中x为1到N2，然后进入全息面形状选择分流程，全息面形状选择分流程结束以后进入整个装置水平定位分流程，整个装置水平定位分流程结束以后，进入标定数据测试通道多频率幅值与相位及标定传声器多频率幅值灵敏度与相位测试计算分流程，标定数据测试通道多频率幅值与相位及标定传声器多频率幅值灵敏度与相位测试计算分流程结束以后，进入普通待测数据测试通道幅值与相位及传声器阵列多频率幅值灵敏度与相位计算测试分流程，普通待测数据测试通道幅值与相位及传声器阵列多频率幅值灵敏度与相位计算测试分流程结束以后进入声压测试计算分流程，声压测试计算分流程结束后进入声学反演计算分流程，声学反演计算分流程结束以后判断测试反演任务结束了吗，如不是就返回系统就绪，如果是就任务结束，该流程中的参数K为全息面形状选择参数，N1为待测传声器个数也是待测测试通道个数，N2为要校正的频数个数，N3为做FFT运算进行采集的周期数， w[x]为需校正的频率值，H1(x1，y1，z1)为虚拟球面所在的参考位置坐标、H2(x2，y2，z2)为全息面的位置坐标H3(x3，y3，z3)为重建面的位置坐标，h1为支撑座I的初始预定高度。

所述的全息面形状选择分流程图如图6，首先传入选择参数K，然后判断K是否等1，如是则选择全息面形状1，如不是就判断K是否等于2，如是则选择全息面形状2，如不是就判断K是否等于3，如是则选择全息面形状3，如不是就判断K是否等于4，如是则选择全息面形状4，如不是就结束，该流程中的参数K为全息面形状选择参数。

所述的整个装置水平定位分流程控制过程为：首先传入参数h1，驱动第一丝杆电机N1 运动，使支撑座I的高度等于给定的设定值h1，检测水平位置传感器K2的值，然后判断该值是否大于0，如果不大于0，则驱动第三丝杆N3正向运动，使支撑座III抬高，再返回检测水平位置传感器K2的值，如果大于0则驱动第三丝杆N3反向运动，再返回检测水平位置传感器K2的值，如果等于0，则检测水平位置传感器K1的值，然后判断该值是否大于0，如果不大于0，则驱动第二丝杆N2电机正向转动，然后再返回检测水平位置传感器 K1的值，使支撑座II抬高，如果大于0，则驱动第二丝杆N2电机反向转动，然后再返回检测水平位置传感器K1的值，如果等于0，则结束，该流程中h1为支撑座I的初始预定高度。

所述的标定数据测试通道多频率幅值与相位及标定传声器多频率幅值灵敏度与相位测试计算分流程图控制过程为；首先传入参数N2，N3，w[x]，其中x的范围为1到N2，然后给循环变量L1，L2预置初值为1，即L1＝1，L2＝1，然后对频率变量w及循环变量赋值即 w＝w[L2]，L2＝L2+1，然后进定标定数据测试通道单一频率幅值与相位测试计算分流程，该流程结束以后进入标定传声器的单一步率幅值灵敏度与相位测试计算分流程，该流程结束后保存两个流程的输出数据，即：

B1[L1][L2]＝Aj，β1[L1][L2]＝θj，B2[L1][L2]＝A04，β2[L1][L2]＝θ04，B3[L1][L2]＝An1，β3[L1][L2]＝θn1 B4[L1][L2]＝A01，β4[L1][L2]＝θ01，数据保存结束后，判断L2是否大于N2，如果不大于，则返回对频率变量w及循环变量赋值即w＝w[L2]，L2＝L2+1，如果大于，则L2＝L2+1，然后判断L1是否大于等于1，如果不大于，则L1＝L1+1，并且返回对频率变量w及循环变量赋值即w＝w[L2]，L2＝L2+1，如果大于等于1，则输出数据B1[L1][L2]，β1[L1][L2]，B2[L1][L2]，β2[L1][L2]， B3[L1][L2]，β3[L1][L2]，B4[L1][L2]，β4[L1][L2]，其中L1为1-1，L2为1到N2，然后结束任务，该流程中N2为要校正的频数个数，N3为做FFT运算进行采集的周期数，w[x]为需校正的频率值。

所述的普通待测数据测试通道与传声器阵列多频率幅值灵敏度与相位计算测试分流程控制过程为：传入参数：N1，N2，N3，w[x]，B1[L1][L2]，β1[L1][L2]，B2[L1][L2]，β2[L1][L2]，其中x 的范围为1到N2，L1为1到1，L2为1到N2，然后置循环变量赋初值m1＝1，m2＝1，然后对频率变量赋值w＝w[m2]，然后进入单一待测数据测试通道单一频率幅值与相位测试信号加载步骤流程，该流程结以后进入单一待测传声器单一频率幅值灵敏度与相位测试信号加载步骤流程，该流程结束后得出测试通道的幅值与相位以及传声器的幅值灵敏度与相位，即：并对变量m2进行加1再赋给m2，然后再判断m2是否大于N2，如果不大于则返回对对频率变量赋值w＝w[m2]，如果大于，则m1＝m1+1，然后再判断m1是否大于N1，如果不大于，则返回对对频率变量赋值w＝w[m2]，如果大于则输出C1[m1][m2]，δ1[m1][m2]， C2[m1][m2]，δ2[m1][m2]，其中C1[m1][m2]，δ1[m1][m2]分别为m1路待测数据测试通道在频率为 w[m2]的幅值与相位，C2[m1][m2]，δ2[m1][m2]为第m1路待测传声器在频率为w[m2]的幅值与相位，m1为1到N1，m2为1到N2。

所述的声压测试计算分流程图控制过程为：传入参数N1，N2，N3w[x]， C1[m1][m2]，δ1[m1][m2]，C2[m1][m2]，δ2[m1][m2]，其中m1为1到N1，m2为1到N2，x为1 到N2；然后信号的加载与计算，即主控制单元7501内部的同步脉冲分送分单元给出同步脉冲，内部DDS单元在脉冲同步下，N1个数据测试通道分别同时采集N3周期数据，N1组数据经主控制单元7501中一、二维混合FFT计算分单元及频谱能量重心法校正分单元的计算与校正得出频率为w[x]的信号幅值R[m1][m2]及相位ψ[m1][m2]，最后求出全息面N1个点上的全息面复声压即：

P[m1][m2]＝R[m1][m2]/(C1[m1][m2]＊C2[m1][m2])，其中m1为1到N1，m2为1到N2，最后输出数据P[m1][m2]，，然后结束， P[m1][m2]，为全息面上第m1路传声器在频率为w[m2]的幅值与相位，m1为1到 N1，m2为1到N2。

所述的声学反演计算分流程图控制过程为：传入虚拟球面所在参考中心坐标H1(x1，y1，z1)、全息测量面的中心坐标H2(x2，y2，z2)、重建面的中心坐标H3(x3，y3，z3)、虚拟球的个数N4以及全息面H面复声压数据P[m1][m2]，其中m1为1到N1，m2为1到N2，把全息面复声压数据P赋给PE(H)，然后根据等效源强理论公式对未知源强密度函数σ(rQ)进行双向Fourier级数展开，同时利用二维FFT及梯形公式对格林函数K(r，rQ)进行离散化，建立声全息测量面与虚拟球等效源强声压值之间的关系距阵TH，从而pE(H)＝[TH]Q，pE(H)为全息面测量值，Q为虚拟球未知源强密度函数σ(rQ)双向傅立叶分解后的系数，最后采用与建立TH同样的方法建立待反演面上H⁺声压值与拟球之间传递矩阵结合pE(H)＝[TH]Q与求出并TH进行正则化处理得到：上面各式中S′是振动体内某一虚拟源强分布表面，σ(rQ)为待求的虚拟源强密度函数，K(r，rQ) 为积分核函数，即格林函数K(r，rQ)＝g(r，rQ)＝(1/4πR)e^ikR，rQ虚拟球半径，r为虚拟源强到测量面或重建面的距离。

所述的标定数据测试通道单一频率幅值与相位测试计算步骤分流程控制过程为：传入频率w及采集周期个数N3，其计算步骤为；

(a)主控制单元7501内部的同步脉冲分送单元给出同步脉冲，内部DDS单元在脉冲同步下给出一个正弦波信号sr＝Are^-jw，其中Ar为信号sr的幅值，w为信号sr的频率，该信号经过高速多支路电子选择开关M1 7502加到信号驱动通道I 7504上，该信号再经过高速多支路电子选择开关M2(7505)直接加到标定数据测试通道7512上，信号变为：

即：A01＝ArAq1Aj，θ01＝θq1+θj，对同步采样N3个整数周期信号，该信号经主控制单元7501中一、二维混合FFT计算分单元及频谱能量重心法校正分单元的计算与校正得出频率为w的信号的幅值A01及相位θ01，上面各式中Bq1(jw)信号驱动通道I 7504的频率响应函数，Aq1为Bq1(jw)的幅值，θq1为 Bq1(jw)的相位延迟角，Bj(jw)为标定数据测试通道7512的频率响应函数，Aj为Bj(jw)的幅值，θj为Bj(jw)相位延迟角。

(b)主控制单元7501内部的同步脉冲分送分单元给出同步脉冲，内部DDS分单元在脉冲同步下给出一个正弦波信号sr＝Are^-jw，其中Ar为信号sr的幅值，w为信号sr的频率，该信号经过高速多支路电子选择开关M1 7502加到信号驱动通道II 7503上，该信号再经过高速多支路电子选择开关M2 7505直接加到标定数据测试通道7512上，信号变为：即：A02＝ArAq2Aj，θ02＝θq2+θj，对同步采样N3个整数周期信号，该信号经主控制单元7501中一、二维混合FFT计算分单元及频谱能量重心法校正分单元的计算与校正得出频率为w信号的幅值A02及相位θ02，上面各式中Bq2(jw)信号驱动通道II 7503的频率响应函数为，Aq2为Bq2(jw)的幅值，θq2为 Bq2(jw)的相位延迟角，Bj(jw)为标定数据测试通道7512的频率响应函数，Aj为Bj(jw)的幅值，θj为Bj(jw)相位延迟角。

(c)主控制单元7501内部的同步脉冲分送分单元给出同步脉冲，内部DDS分单元在脉冲同步下给出一个正弦波信号sr＝Are^-jw，其中Ar为信号sr的幅值，w为信号sr的频率，该信号经过高速多支路电子选择开关M1 7502加到信号驱动通道I 7504上，该信号再经过高速多支路电子选择开关M2 7505加到信号驱动通道II 7503上，再经过高速多支路电子选择开关M2 7505加到标定数据测试通道7512上，信号变为：

即：A03＝ArAq1Aq2Aj，θ03＝θq1+θq2+θj，对同步采样N3个整数周期信号，该信号经主控制单元7501中一、二维混合FFT计算分单元及频谱能量重心法校正分单元的计算与校正得出频率为w信号幅值A03及相位θ03，上式Bq1(jw)信号驱动通道 I 7504的频率响应函数，Aq1为Bq1(jw)的幅值，θq1为Bq1(jw)的相位延迟角，Bj(jw)为标定数据测试通道7512的频率响应函数，Aj为Bj(jw)的幅值，θj为Bj(jw)相位延迟角， Bq2(jw)信号驱动通道II 7503的频率响应函数为，Aq2为Bq2(jw)的幅值，θq2为Bq2(jw)的相位延迟角。

(d)由A01，A02，A03，Ar求出Aq1，Aq2，Aj，由θ01，θ02，θ03求出θq1，θq2，θj即：

Aq1＝A03/A02，Aq2＝A03/A01，Aj＝(A01A02)/(ArA03)，

θq1＝θ03-θ02，θq2＝θ03-θ01，θj＝θ01+θ02-θ03，

最后输出A01，A02，A03，A04，θ01，θ02，θ03，θj，N3。

所述的标定传声器的单一频率幅值灵敏度与相位测试计算步骤分流程控制过程为：首先传入参数w，A01，A02，A03，θ01，θ02，θ03，N3，其计算步骤为：

(g1)传声器校正机构I 25在传声器阵列坚向运运动控制机构IV、传声器阵列横向运动控制机构V配合下，使传声器校正机构I 25的传声器插入口I 2503插入标定传器27上，同时主控制单元7501内部的同步脉冲分送单元给出同步脉冲，内部DDS分单元在脉冲同步下给出一个正弦波信号sr＝Are^-jw，其中Ar为信号sr的幅值，w为信号sr的频率，该信号经过高速多支路电子选择开关M1 7502加到信号驱动通道I 7504，再经过高速多支路电子选择开关M2 7505，加到互易声学换能G1 2505上，推动互易声学换能器G1 2505发声，辐射声波，该声波被与互易声学换能G1 2502相距为r/2的标定传声器27接收，该信号经过高速多支路电子选择开关M3 7509加到标定数据测试通道7512，信号变为：

即得：A04＝ArAq1Atr1An1Aj，θ04＝θq1+θtr1+θn1+θj，对同步采样N3个整数周期信号，该信号经主控制单元7501中一、二维混合FFT计算分单元及频谱能量重心法校正分单元的计算与校正得出频率为w的信号幅值A04及相位θ04，上式Bq1(jw)信号驱动通道I 7504 的频率响应函数，Aq1为Bq1(jw)的幅值，θq1为Bq1(jw)的相位延迟角，Bj(jw)为标定数据测试通道7512的频率响应函数，Aj为Bj(jw)的幅值，θj为Bj(jw)相位延迟角，Bq2(jw)信号驱动通道II 7503的频率响应函数为，Aq2为Bq2(jw)的幅值，θq2为Bq2(jw)的相位延迟角，Btr1(jw)为互易声学换能G1 2505发射频率响应函数，Atr1为Btr1(jw)的幅值，θtr1为 Btr1(jw)相位延迟角，Bn1(w)为标定传声器(27)接收频率响应函数，An1为Bn1(w)的幅值，θn1为为Bn1(w)的相位延迟角。

(g2)传声器校正机构I 25在传声器阵列坚向运运动控制机构IV、传声器阵列横向运动控制机构V配合下，使传声器校正机构I 25的传声器插入口I 2503插入标定传器27上，同时主控制单元7501内部的同步脉冲分送单元给出同步脉冲，内部DDS分单元在脉冲同步下给出一个正弦波信号sr＝Are^-jw，其中Ar为信号sr的幅值，w为信号sr的频率，该信号经高速多支路电子选择开关M1 7502，加到信号驱动通道II 7503，该信号经过高速多支路电子开关M2 7505，加到互易声学换能G2 2508上，推动互易声学换能器G2 2508发声，辐射声波，该声波被与互易声学换能G2 2508相距为r/2的标定传声器27接收，该信号经过高速多支路电子选择开关M3 7509加到标定数据测试通道7512，信号变为：

即得：A05＝ArAq2Atr2An1Aj，θ05＝θq2+θtr2+θn1+θj，对同步采样N3个整数周期信号，该信号经主控制单元7501中一、二维混合FFT计算分单元及频谱能量重心法校正分单元的计算与校正得出频率为w的信号的幅值A05及相位θ05，上式Bq2(jw)信号驱动通道II 7503的频率响应函数，Aq2为Bq2(jw)的幅值，θq2为Bq2(jw)的相位延迟角，Bj(jw)为标定数据测试通道7512的频率响应函数，Aj为Bj(jw)的幅值，θj为Bj(jw)相位延迟角， Btr2(jw)为互易声学换能G22508发射频率响应函数，Atr2为Btr2(jw)的幅值，θtr2为Btr2(jw) 相位延迟角，Bn1(w)为标定传声器27接收频率响应函数，An1为Bn1(w)的幅值，θn1为为 Bn1(w)的相位延迟角。

(g3)主控制单元7501内部的同步脉冲分送分单元给出同步脉冲，内部DDS分单元在脉冲同步下给出一个正弦波信号sr＝Are^-jw，其中Ar为信号sr的幅值，w为信号sr的频率，该信号经过高速多支路电子选择开关M1 7502，加到信号驱动通道I 7504，该信号经过高速多支路电子选择开关M2 7505上加到互易声学换能G1 2505上，推动互易声学换能器G1 2505 发声，辐射声波，该声波被与互易声学换能器G1 2505相距为r的互易声学换能器G2 2508 接收，该信号经过高速多支路电子选择开关M3 7509加到数据测试通道，信号变为：

即得：A06＝ArAq1Atr1Atr2[2r/(ρf)]Aj，θ06＝θq1+θtr1+θtr2-kr+π/2+θj，对同步采样N3个整数周期信号，该信号经主控制单元7501中一、二维混合FFT计算分单元及频谱能量重心法校正分单元的计算与校正得出频率为w的信号幅值A06及相位θ06，上式Bq1(jw)信号驱动通道I 7504的频率响应函数，Aq1为Bq1(jw)的幅值，θq1为Bq1(jw)的相位延迟角， Bj(jw)为标定数据测试通道7512的频率响应函数，Aj为Bj(jw)的幅值，θj为Bj(jw)相位延迟角，Btr1(jw)为互易声学换能G1 2505发射频率响应函数，Atr1为Btr1(jw)的幅值，θtr1为Btr1(jw)相位延迟角，Btr2(jw)为互易声学换能G2(2508)发射频率响应函数，Atr2为 Btr2(jw)的幅值，θtr2为Btr2(jw)相位延迟角，B′tr2(jw)为互易声学换能G2(2508)接收频率响应函数，ρ0为空气密度，f为声波的频率，2r/ρ0f为球面自由声场的互易参量，对于其他自由声场这个参数要适当修正，同样可以适用用其他类型的自由声场来做为测试声源。

(g4)由A01，A02，A03，A04，A05，A06，Ar求出Atr1，Atr2，An1：

由θ01，θ02，θ03，θ04，θ05，θ06求出θtr1，θtr2，θn1：θn1＝(θ01+θ04+θ05-θ03-θ06-θj+kr-π/2)/2，所求得的An1、θn1就是待测传声器的幅值灵敏度与相位校正系数，输出An1，θn1 A04，θ04

所述的单一待测数据测试通道单一频率幅值与相位测试信号加载步骤流程控制过程为：传入参数N3，然后进行信号的加载计算，即：主控制单元7501内部的同步脉冲分送分单元给出同步脉冲，内部DDS单元在脉冲同步下给出一个正弦波信号sr＝Are^-jw，其中Ar为信号sr的幅值，w为信号sr的频率，该信号经过高速多支路电子选择开关M1(7502)加到信号驱动通道I 7504上，该信号再经过高速多支路电子选择开关M2 7505直接加到第m1路数据测试通道7511上，信号变为：

即：对同步采样N3个整数周期信号，该信号经主控制单元7501中一、二维混合FFT计算分单元及频谱能量重心法校正分单元的计算与校正得出频率为w的信号幅值及相位最后输出幅值及相位

所述的单一待测传声器单一频率幅值灵敏度与相位测试试号加载步骤流程控制过程为：传入参数N3，然后进行信号的加载计算，即：传声器校正机构I 25在传声器阵列坚向运运动控制机构IV、传声器阵列横向运动控制机构V配合下，使传声器校正机构I 25的传声器插入口I 2503插入第m1路传声器，同时主控制单元7501内部的同步脉冲分送单元给出同步脉冲，内部DDS单元在脉冲同步下给出一个正弦波信号sr＝Are^-jw，其中Ar为信号sr的幅值，w为信号sr的频率，该信号经过高速多支路电子选择开关M1 7502加到信号驱动通道I 7504，再经过高速多支路电子选择开关M2 7505上，加到互易声学换能器G1 2505上，推动互易声学换能器G1 2505发声，辐射声波，该声波被与互易声学换能器G1 2505相距为r/2的第m1路传声器接收，该信号经过高速多支路电子选择开关M3 7509加到第m1路数据测试通道7511上，信号变为：

即得：对s同步采样N3个整数周期信号，该信号经主控制单元7501中一、二维混合FFT计算及频谱能量重心法校正单元的计算与校正得出频率为w的信号幅值及相位输出幅值及相位

所述的能量重心法频谱校正法为对频率校正，对幅值进行校正，其中M一般取1或2，Xk为快速傅里叶变换中频谱图中k位置的复值谱，Kt为能量恢系数，Kt的取一般与窗函数的选取有关，用 Hanning窗时一般取8/3。