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次声波及次声测试传声器

时间:2020-12-22 14:40来源:杭州爱华仪器有限公司 作者:杭州爱华仪器有限公司 点击:
次声波的概念 频率小于20 Hz的声波叫做次声波。次声波不容易衰减,不易被水和空气吸收。而且由于次声波的波长很长,因此能绕开某些大型障碍物发生衍射。例如在1883年8月,南苏门答腊岛和爪哇岛之间的克拉卡托火山爆发,产生的次声波绕地球三圈,全长十多万公
  

次声波的概念  

 
频率小于20 Hz的声波叫做次声波。次声波不容易衰减,不易被水和空气吸收。而且由于次声波的波长很长,因此能绕开某些大型障碍物发生衍射。例如在1883年8月,南苏门答腊岛和爪哇岛之间的克拉卡托火山爆发,产生的次声波绕地球三圈,全长十多万公里,历时108小时。1961年,苏联在北极圈内新地岛进行核试验激起的次声波绕地球转了5圈。7000 Hz的声波用一张纸即可阻挡,而7 Hz的次声波可以穿透十几米厚的钢筋混凝土。地震或核爆炸所产生的次声波可将岸上的房屋摧毁。次声如果和周围物体发生共振,能放出相当大的能量。如4 Hz~8 Hz的次声能在人的腹腔里产生共振,可使心脏出现强烈共振和肺壁受损,危险时可致人死亡。
 
火山爆发可产生次声波
 
 
次声传声器的种类  
 
次声波虽然我们听不到、看不见,但在我们生活的环境里却无处不在。如何去了解并测量这些次声波呢?就需要用到专门的次声测量传声器,次声传声器就是能够采集20 Hz以下的次声波的传声器,目前它的种类很多,常见的有:电容式、波纹管膜盒型、光纤型等。其中以电容式的体积小,灵敏度高,频率响应好,可以直接与记录器或信号实时模/数转换器联接,使用方便。
 
 
次声传声器的应用领域  
 
随着社会的发展与科学的进步,次声传声器的应用也越来越广泛。次声传声器主要可以用在以下几方面:
 
自然灾害预测中的应用。其中像地震、海啸、风暴、台风等很多自然现象都会产生次声波。因此利用次声传声器探测这些自然现象所发出的次声波,便可以有效预测自然灾害事件。例如海底地震会引发海啸,其引发的海啸产生的海浪巨大,能量也十分可观,在海水随着地震推进的过程中会不断向外辐射出低频长波的次声波,通过声音的传播特性可以了解到,次声波在水中的传播速度要远远大于在空气中的传播速度,因此只要及时探测到水中的次声波,便可以争取在灾难来临前的宝贵时间,让人们有效撤离灾区。
 
海啸可产生次声波
 
地下资源勘探中的应用。资源勘探人员往往会在土地表面进行定点引爆,再用次声传声器对爆炸产生的次声波进行检测,从而可以对地下矿产资源的分布以及地质结构进行探测。另外,在开发石油过程中,利用次声波可对储油层进行勘探,从而降低原油中的水油比例,提高油田的开采率,这些勘探过程都离不开次声传声器的应用。
 
次声传声器可应用于地下勘探
 
机器故障监测的应用。在工厂里,如果机器中的零件的间隙不断改变,超过了一定的限度,就会产生附加的振动而发生一定频率的次声波。这种次声波,人耳虽然听不见,但可以用次声传声器来“收听”。因此工人可利用次声传声器来检查机器的故障以及零件的磨损情况。
 
次声传声器可用于机器故障监测
 
军事上的应用。核武器的发展对次声学的建立起了很大的推动作用,使得对次声接收、抗干扰方法、定位技术、信号处理和传播等方面的研究都有了很大的发展,次声传声器也逐渐成为军方声学测量中必不可少的一部分。
 
次声传声器也可应用于军事侦察
 
 
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为了满足客户需要,杭州爱华仪器有限公司研制了AWA14424L声压型次声测试传声器和AWA14423L自由场型次声测试传声器。
 
它们都是电容式预极化测试传声器,前者采用前均压型结构,后者采用后均压型结构。经中国计量科学研究院校准测试,AWA14424L声压型次声测试传声器的低频频响可以到0.2 Hz(-3 dB),AWA14423L自由场型次声测试传声器的低频频响可以到0.125 Hz(-3 dB)。
 
 
次声传声器的实际应用场景  
 
今年9月份,中国计量大学利用爱华次声波传声器进行钱塘江大潮次声波实景测量。钱塘江大潮来临之际,会发出不同频率的声波,其中含有人耳听不到的次声成分。杭州爱华仪器有限公司提供了专门的次声传感器和配套设备,帮助科研团队进行潮水的空气声测量及声信号的采集。
 
爱华次声波传声器助力于钱江大潮次声波测量
 
次声在声学范围内还是一个比较新的领域,它不仅用于探测气象、地震、预报台风、海啸,而且也用于军事侦察。所以对次声波的产生、传播、接收、影响和应用的研究,已导致现代声学的一个新分支的形成,这就是次声学。相信爱华公司的这两款新型次声测试传声器,能给广大用户在这一新领域里面提供一定帮助。
 
 
 
(责任编辑:金利仪器d)
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