Акустические преобразователи — это устройства, преобразующие электрические сигналы в звуковые волны и наоборот. Понимание их чувствительности и линейности необходимо для точных измерений и оптимальной производительности. В этой статье объясняется, как вычислить эти два важных параметра.

Расчет чувствительности

Чувствительность указывает, насколько эффективно преобразователь преобразует электрический вход в акустический выход. Обычно он выражается в единицах, таких как милливольты на Паскаль (мВ/Па). Для расчета чувствительности измеряют выходное напряжение, когда преобразователь подвергается известному уровню звукового давления.

Формула чувствительности:

Чувствительность = выходное напряжение / уровень звукового давления

Например, если преобразователь вырабатывает 50 мВ при воздействии звукового давления 1 Па, его чувствительность составляет 50 мВ/Па.

Вычисление линейности

Линейность измеряет, насколько точно выход преобразователя соответствует входу в его рабочем диапазоне, она указывает на степень отклонения от идеального линейного отклика.

Для оценки линейности проводят измерения на нескольких входных уровнях и выстраивают вывод.Погрешность линейности — максимальное отклонение от прямой линии, соединяющей точки данных.

Линейность может быть выражена в процентах:

Линейность (%) = (Максимальное отклонение / Полномасштабный выход) × 100

Резюме

Расчет чувствительности предполагает измерение выходного сигнала преобразователя при известном звуковом давлении, в то время как оценка линейности требует нескольких измерений в рабочем диапазоне.Оба параметра жизненно важны для обеспечения точных акустических измерений и производительности устройства.