1、UOC 681.8 I 629.12.05 I 621.317 U 67 中华人民共和国国家标准1:品L户手GB 7967-87 水声发射器的大功率特性和测量Acousti-High-power characteristiand msurements of underwater sound projectors 1987-06-22发布1988心4-01实施lBl东标准局发布中华人民共和国国家标准声学水声发射器的大功率特性和测量Acousti-High-power characteristics and measurements of underwater sound projectors 1
2、 引吉UDC 681.8 I 629. 12 05 I 621.317 GB 7967-87 1. 1 本标准规定表征水声发射器在实际工作状态下大功率发送性能的基本电声参数及其测量方法。.2 本标准适用于压电型、磁致伸缩型等水声发射器，也可用于由这类发射器所构成的水声发射器阵。本标准中的测量方法除适用于在大功率下评价水声发射器外，也可用于测量或试验受一定电功率激励的水声发射器。1.3 处于大功率激励下的水声发射器可能产生非线性效应。在非线性状态下，水声发射器的电阻挠、发送响应、效率等电声参数已失去了标准含义。为了实际使用的方便，本标准中引伸使用线性状态下的定义，但所定义的参数只对应于基披信号频
3、率及指定的电激励级电功率、电压或电流)。.4 本标准中所用的名词术语、量和单位的名称、符号等除专门定义外均按国家标准GB3947- 83 声学名词术语、GB3102.7- 86 因B1B, 3.3 通过测定声信号波形的谐波分量或畸变系数来确定18 GB 7967-87 在已知发射器的机电性能及测量水昕器处于线性工作状态撇黝电铺号无畸变的情况下，用频率分析仪或带带滤波器测量发射器发迭声压波形的基波及各谐被分量，并计算畸变系数D(见附录。.当谐披分量显著增高，增多畸变系数显著增大)，并出现分谐披时，表示已开始空化.19 GB 7967-87 附景C水发射器发送，.Bi雄形畸变票数的测量参考件通常，
4、工作在非线性状态下的水声发射器的发送声压波形要发生畸变，其畸变程度可用畸变系数定量地描述.畸变系数定义为z总谐波声压与基波声压之比并取其百分数.因为造成水声发射器非线性的因素中包含了超声空化，故根据上述定义，声压波形畸变系数D，的表达式为:,:+ ，i+ p: i=Z 1-1 X 100% .(Cl) 111 式中:，.一一基波声压，Pa，一-.i次分谐披声压(i =2，3，门，Pa，;一-j次谐波声压(j二2，3，m).Pa , 1t一一第k个超谐波声压(k=1，2，四),Pa. 用宽带测量水昕器在自由场条件下测量发射器的发迭声压.方法与要求按本标准6.4条规定实行，但需用窄带频率分析设备测
5、量水听器的基波及各谐波开路电压，然后代入下式计算声压波形的畸变系数z三(最)+三(却+三(是)SMX 100% U1 、-Jq6 C Ja、. . . . . . . . M1 D, 式中:U1一一基波开路电压.V，Uj一-i次分谐波开路电压，V, Uj一-j次谐波开路电压，v, U.-第k个超谐波开路电压，V，M.一一对应于基波频率的水昕器灵敏度，V/I1Pa，M一一对应于4次分谐波频率的水听器灵敏度，V/I1Pa，MJ一一对应于j次谐波频率的水昕器灵敏度，V/I1Pa，M.一一对应于第k个超谐披频率的水听器灵敏度.V/Pa.当在测量频率拖围内水昕器灵敏度的频率响应曲线的起伏小到可忽略时.(
6、C2)式可简化成z的+立的+U1D，=ro_!咽气fMX 100% (C3) 测量的最高分谐波次数l，谐波次数m及超谐波最高数嚣应这样确定a大于t次的任何分谐波声压、大于m次的任何谐波声压及大于第四个超谐披声压应至少比基波声压低40dB.注s有时畸变系数是义为g总谐波声压与总商压之比，并取其百分数，郎，显然，与(Cl)式定义的畸变系数有如下关系gD严一主气11+D当畸变很小时，D，均D，20 GB 7967 .,- 87 分谐泼、谐波及超谐波频率与基披频率有如下关系z式中g仙一一基波回频率，曲，一一分谐泼、谐波或超谐波圆频率4，、q一一任意正整数.当，=l，ql时，曲，为仙的分谐波频率$当，l，q=l时，为(1)，的谐波频率.曲，=曲，L除上述两种频率外对应于，l，ql时，其他所有的，为的超谐波频率.附加说明=本标准由全国声学标准化技术委员会审查通过.本标准主要起草人袁文俊、朱厚卿.
