噪音分析檢測(cè)裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種噪音分析檢測(cè)裝置,通過(guò)將電容式振動(dòng)加速度傳感器與待測(cè)產(chǎn)品接觸,根據(jù)電容式振動(dòng)加速度的特性,只采集與其接觸的待測(cè)產(chǎn)品的聲源振動(dòng)信號(hào),并將該信號(hào)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電荷傳遞至電荷轉(zhuǎn)電壓模塊,從而轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電壓信號(hào),輸出至音頻設(shè)備,并驅(qū)動(dòng)音頻設(shè)備;根據(jù)音頻設(shè)備輸出的音頻信號(hào)大小,通過(guò)靈敏度調(diào)節(jié)模塊、帶寬控制模塊、功率放大模塊對(duì)該電壓信號(hào)進(jìn)行處理,使得輸出的音頻信號(hào)在可清楚檢測(cè)的范圍,從而可以快速的分析、檢測(cè)在測(cè)產(chǎn)品在運(yùn)行中產(chǎn)生的噪音是否正常,以此提高產(chǎn)品的合格率和流水線生產(chǎn)的效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】噪音分析檢測(cè)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及檢測(cè)領(lǐng)域,尤其涉及一種噪音分析檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電機(jī)、電機(jī)產(chǎn)品的好壞可通過(guò)檢測(cè)電機(jī)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的聲音這一指標(biāo)進(jìn)行判斷,由于微型電機(jī)體積小,在工作時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)聲音也小,而且由于一般在生產(chǎn)線上的環(huán)境噪音很大,使得傳統(tǒng)的噪音分貝測(cè)試儀無(wú)法在生產(chǎn)線上直接分析、檢測(cè)電機(jī)或電機(jī)產(chǎn)品所產(chǎn)生的異音、雜音,而是需要培訓(xùn)檢測(cè)產(chǎn)品異音、雜音的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員在摒除周?chē)h(huán)境噪音的靜音房中用耳朵近距離接近被測(cè)產(chǎn)品來(lái)辨別產(chǎn)品噪音的異音和雜音,此種分析、檢驗(yàn)噪音的方式效率低下,不方便批量流水線的噪音檢測(cè),培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)的噪音檢測(cè)人員時(shí)間長(zhǎng),且噪音屏蔽房的建造成本較高。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種可適用于復(fù)雜的環(huán)境,成本較低的噪音(雜音、異音)的分析和檢測(cè)裝置。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種噪音分析檢測(cè)裝置,該噪音分析檢測(cè)裝置包括用于采集待測(cè)產(chǎn)品的聲源振動(dòng)信號(hào)并將所述聲源振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)的檢測(cè)模塊、用于將所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大處理的處理模塊,以及用于將放大處理后的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成音頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)并傳輸至音頻設(shè)備輸出的音頻輸出模塊;其中,所述檢測(cè)模塊與所述待測(cè)產(chǎn)品接觸,所述檢測(cè)模塊的輸出端與所述處理模塊的輸入端連接,所述處理模塊的輸出端與所述音頻設(shè)備的輸入端連接。
[0005]優(yōu)選地,所述檢測(cè)模塊包括電容式振動(dòng)加速度傳感器及電荷轉(zhuǎn)電壓模塊,其中,所述電容式振動(dòng)加速度傳感器的探針與所述待測(cè)產(chǎn)品接觸,并將所述待測(cè)產(chǎn)品的聲源振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)化為電荷量傳遞至電荷轉(zhuǎn)電壓模塊;所述電荷轉(zhuǎn)電壓模塊包括第一電容,所述電荷量傳遞至所述第一電容并通過(guò)對(duì)第一電容充電轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電壓信號(hào)輸出至處理模塊。
[0006]優(yōu)選地,所述處理模塊包括用于根據(jù)所述音頻輸出信號(hào)大小對(duì)電壓信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)的靈敏度調(diào)節(jié)模塊;所述靈敏度調(diào)節(jié)模塊包括第一運(yùn)算放大器、第一可變電阻及第二可變電阻;其中,所述電壓信號(hào)經(jīng)第一可變電阻傳遞至所述第一運(yùn)算放大器的反相輸入端,所述第一運(yùn)算放大器的輸出端經(jīng)第二可變電阻與所述第一運(yùn)算放大器的反相輸入端連接。
[0007]優(yōu)選地,所述電壓信號(hào)的調(diào)節(jié)倍率為第二可變電阻與第一可變電阻的阻值的比值,調(diào)節(jié)范圍為1至10倍。
[0008]優(yōu)選地,所述處理模塊還包括用于對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行頻率分段檢測(cè)的帶寬控制模塊;所述帶寬控制模塊包括低通濾波電路、高通濾波電路及第二運(yùn)算放大器,其中,所述低通濾波電路包括串聯(lián)的第一電阻及第二電容,所述高通濾波電路包括串聯(lián)的第二電阻及第三電容;所述第一電阻的一端與第二電阻的一端連接后的公共端作為該帶寬控制模塊的輸入端,該輸入端與所述第一運(yùn)算放大器的輸出端連接,所述第一電阻的另一端與所述第二電容的串聯(lián)并與所述第二運(yùn)算放大器的同相輸入端連接,所述第二電容的另一端接地;所述第二電阻經(jīng)所述第三電容與所述第二運(yùn)算放大器的輸出端連接,所述第二運(yùn)算放大器的反相輸入端與所述第二運(yùn)算放大器的輸出端連接。
[0009]優(yōu)選地,所述處理模塊還包括功率放大模塊,所述處理模塊還包括用于將所述帶寬控制模塊輸出的電壓信號(hào)的功率進(jìn)行放大用以驅(qū)動(dòng)音頻設(shè)備工作的功率放大模塊;所述功率放大模塊包括第三運(yùn)算放大器、第三電阻、第四電阻及第一開(kāi)關(guān),其中,所述第三運(yùn)算放大器的同相輸入端與所述第二運(yùn)算放大器的輸出端連接,所述反相輸入端分別連接第三電阻的一端及第四電阻的一端,所述第三電阻的另一端經(jīng)第一開(kāi)關(guān)后接地,所述第四電阻的另一端接音頻輸出設(shè)備。
[0010]優(yōu)選地,所述處理模塊還包括用于當(dāng)所述帶寬控制模塊及功率放大模塊的電壓信號(hào)大于10V時(shí)進(jìn)行過(guò)載指示的過(guò)載指示模塊;所述過(guò)載指示模塊包括二極管整流橋、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻、第一三極管及第一發(fā)光二極管,其中,所述二極管整流橋的第一輸入端與所述第二運(yùn)算放大器的輸出端連接,所述二極管整流橋的第二輸入端與所述音頻信號(hào)輸出端連接,所述二極管整流橋的第一輸出端與所述第五電阻的一端、第七電阻的一端、第八電阻的一端連接,所述二極管整流橋的第二輸出端與所述第六電阻的一端、第七電阻的另一端、第九電阻的一端連接,所述第五電阻的另一端與正壓電源連接,所述第六電阻的另一端與所述正壓電源電壓數(shù)值相同的負(fù)壓電源連接,所述第八電阻的另一端與所述第九電阻的另一端連接,并與所述第一三極管的基極連接,所述第一三極管的發(fā)射極接地,集電極與所述第一發(fā)光二極管的陰極連接,所述第一發(fā)光二極管的陽(yáng)極與電源連接。
[0011]優(yōu)選地,所述第五電阻與所述第六電阻的阻值相同,第八電阻與所述第九電阻的阻值相同。
[0012]優(yōu)選地,所述處理模塊還包括用于當(dāng)音頻輸出信號(hào)大于或等于-20dB時(shí)進(jìn)行指示的信號(hào)強(qiáng)度指示模塊;所述信號(hào)強(qiáng)度指示包括第一二極管、第二二極管、第十電阻、第十一電阻、第十二電阻、第十三電阻、第十四電阻、第二三極管及第二發(fā)光二極管,其中,所述第一二極管的陽(yáng)極與所述第二二極管的陰極連接,所述音頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)傳遞至所述第一二極管與第二二極管的公共節(jié)點(diǎn),所述第一二極管的陰極與所述第十電阻的一端、第十二電阻的一端、第十三電阻的一端連接,所述第二二極管的陽(yáng)極與所述第十一電阻的一端、第十二電阻的另一端、第十四電阻的一端連接,所述第十電阻的另一端與正壓電源連接,所述第十一電阻的另一端與所述正壓電源電壓數(shù)值相同的負(fù)壓電源連接,所述第十三電阻的另一端與所述第十四電阻的另一端連接,并與所述第二三極管的基極連接,所述第二三極管的發(fā)射極接地,集電極與所述第一發(fā)光二極管的陰極連接,所述第一發(fā)光二極管的陽(yáng)極與電源連接。
[0013]優(yōu)選地,所述第十電阻與所述第十一電阻的阻值相同,第十三電阻與所述第十四電阻的阻值相同。
[0014]本實(shí)用新型所提供的一種噪音分析檢測(cè)裝置,通過(guò)將電容式振動(dòng)加速度傳感器與待測(cè)產(chǎn)品接觸,根據(jù)電容式振動(dòng)加速度的特性,只采集與其接觸的待測(cè)產(chǎn)品的聲源振動(dòng)信號(hào),并將該信號(hào)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電荷傳遞至電荷轉(zhuǎn)電壓模塊,從而轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電壓信號(hào),輸出至音頻設(shè)備,并驅(qū)動(dòng)音頻設(shè)備;根據(jù)音頻設(shè)備輸出的音頻信號(hào)大小,通過(guò)靈敏度調(diào)節(jié)模塊、帶寬控制模塊、功率放大模塊對(duì)該電壓信號(hào)進(jìn)行處理,使得輸出的音頻信號(hào)在可清楚檢測(cè)的范圍,從而可以快速的分析、檢測(cè)在測(cè)產(chǎn)品在運(yùn)行中產(chǎn)生的噪音是否正常,以此提高產(chǎn)品的合格率和流水線生產(chǎn)的效率。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的原理框圖;
[0016]圖2為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例,參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0018]應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0019]本實(shí)用新型提供一種噪音分析檢測(cè)裝置。
[0020]參照?qǐng)D1,圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的原理框圖。
[0021]在本實(shí)用新型實(shí)施例中,該噪音分析檢測(cè)裝置包括用于采集待測(cè)產(chǎn)品的聲源振動(dòng)信號(hào)并將所述聲源振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)的檢測(cè)模塊10、用于將所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大處理的處理模塊20,以及用于將放大處理后的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成音頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)并傳輸至音頻設(shè)備30輸出的音頻輸出模塊;其中,所述檢測(cè)模塊10與所述待測(cè)產(chǎn)品接觸,所述檢測(cè)模塊10的輸出端與所述處理模塊20的輸入端連接,所述處理模塊20的輸出端與所述音頻設(shè)備30的輸入端連接。
[0022]該噪音分析檢測(cè)裝置一般用于采集無(wú)刷電機(jī)、有刷電機(jī)、步進(jìn)電機(jī),光驅(qū)電機(jī)等微小型電機(jī)的聲音,由于此類(lèi)微小型電機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)聲音太小,很難通過(guò)培訓(xùn)人耳采集來(lái)分辨異音、雜音,且容易受外界環(huán)境的背景聲音的影響,檢測(cè)時(shí)誤差太大。通過(guò)檢測(cè)模塊10采集待測(cè)產(chǎn)品聲源振動(dòng)信號(hào),并將該聲源振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電壓信號(hào)至處理模塊20,經(jīng)處理模塊20放大處理后,驅(qū)動(dòng)音頻設(shè)備30,通過(guò)音頻設(shè)備30播放出來(lái)的音頻信號(hào),反應(yīng)出待測(cè)產(chǎn)品是否存在異音、雜音,從而根據(jù)判定標(biāo)準(zhǔn)判定待測(cè)產(chǎn)品是否為良品。
[0023]具體地,考慮待測(cè)產(chǎn)品的測(cè)試環(huán)境,為了減小外部環(huán)境對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響,該音頻設(shè)備30優(yōu)選高保真耳機(jī)。
[0024]進(jìn)一步地,參照?qǐng)D2,所述檢測(cè)模塊10包括電容式振動(dòng)加速度傳感器11及電荷轉(zhuǎn)電壓模塊12,其中,所述電容式振動(dòng)加速度傳感器11的探針與所述待測(cè)產(chǎn)品接觸,并將所述待測(cè)產(chǎn)品的聲源振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)化為電荷量傳遞至電荷轉(zhuǎn)電壓模塊12 ;所述電荷轉(zhuǎn)電壓模塊12包括第一電容C1,所述電荷量傳遞至所述第一電容C1并通過(guò)對(duì)第一電容C1充電轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電壓信號(hào)輸出至處理模塊20。
[0025]通過(guò)將電容式振動(dòng)加速度傳感器11與待測(cè)產(chǎn)品接觸,根據(jù)該電容式振動(dòng)加速度傳感器11的工作特性可知,該傳感器11可將與其接觸的待測(cè)產(chǎn)品的振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電荷,且該傳感器11只采集與其待測(cè)產(chǎn)品的聲源振動(dòng)信號(hào),不采集環(huán)境中其他聲源振動(dòng)信號(hào),從而濾除了環(huán)境中其他聲源信號(hào)的影響,提高檢測(cè)的精度及便利性。
[0026]傳感器11將轉(zhuǎn)化的電荷量傳遞至電荷轉(zhuǎn)電壓模塊12的第一電容C1,通過(guò)對(duì)第一電容C1的充電,引起電容兩端的相應(yīng)的電壓變化量,即通過(guò)檢測(cè)模塊10可將待測(cè)產(chǎn)品的聲源振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的電壓信號(hào)至處理模塊20。
[0027]具體地,由于電荷轉(zhuǎn)電壓模塊12的輸入阻抗較大,電荷轉(zhuǎn)電壓模塊12還包括了用于阻抗匹配的推挽式MOS管Q3、Q4;并且為了防止前后級(jí)干擾,在電荷轉(zhuǎn)電壓的輸出端還增加了一運(yùn)算放大器U4構(gòu)成的射極跟隨器,該射極跟隨器的輸出端與靈敏度調(diào)節(jié)模塊21的輸入端連接。
[0028]進(jìn)一步地,所述處理模塊20包括用于根據(jù)所述音頻輸出信號(hào)的大小對(duì)電壓信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)的靈敏度調(diào)節(jié)模塊21 ;所述靈敏度調(diào)節(jié)模塊21包括第一運(yùn)算放大器U1、第一可變電阻及第二可變電阻;其中,所述電壓信號(hào)經(jīng)第一可變電阻傳遞至所述第一運(yùn)算放大器U1的反相輸入端,所述第一運(yùn)算放大器U1的輸出端經(jīng)第二可變電阻與所述第一運(yùn)算放大器U1的反相輸入端連接。
[0029]靈敏度調(diào)節(jié)模塊21根據(jù)音頻輸出信號(hào)的大小對(duì)電壓信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié),具體地,由于音頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)的大小根據(jù)信號(hào)強(qiáng)度指示模塊25指示,當(dāng)音頻輸出信號(hào)達(dá)到_20dB時(shí),信號(hào)強(qiáng)度指示模塊25的第二發(fā)光二級(jí)管點(diǎn)亮,一般情況下,對(duì)靈敏度調(diào)節(jié)模塊21的調(diào)節(jié)使得第二發(fā)光二極管LED2開(kāi)始亮即可。
[0030]靈敏度調(diào)節(jié)模塊21的本質(zhì)是對(duì)電壓信號(hào)進(jìn)行放大,具體放大倍數(shù)通過(guò)調(diào)節(jié)第一可變電阻及第二可變電阻來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0031]進(jìn)一步地,所述電壓信號(hào)的調(diào)節(jié)倍率為第二可變電阻與第一可變電阻的阻值的比值,調(diào)節(jié)范圍為1至10倍。
[0032]具體地,靈敏度調(diào)節(jié)模塊21的調(diào)節(jié)倍率即為第一運(yùn)算放大器U1的增益,其增益為第二可變電阻的阻值比上第一可變電阻阻值。第一可變電阻由可變電阻R15與固定電阻R16構(gòu)成,第二可變電阻由可變電阻R17與固定電阻R18構(gòu)成,在本實(shí)施例中,第二可變電阻阻值與第一可變電阻的阻值的倍率范圍時(shí)ι-?ο。
[0033]進(jìn)一步地,所述處理模塊20還包括用于對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行頻率分段檢測(cè)的帶寬控制模塊22 ;所述帶寬控制模塊22包括低通濾波電路、高通濾波電路及第二運(yùn)算放大器U2;其中,所述低通濾波電路包括串聯(lián)的第一電阻R1及第二電容C2,所述高通濾波電路包括串聯(lián)的第二電阻R2及第三電容C3 ;所述第一電阻R1的一端與第二電阻R2的一端連接后的公共端作為該帶寬控制模塊22的輸入端,該輸入端與所述第一運(yùn)算放大器U1的輸出端連接,所述第一電阻R1的另一端與所述第二電容C2的串聯(lián)并與所述第二運(yùn)算放大器U2的同相輸入端連接,所述第二電容C2的另一端接地;所述第二電阻R2經(jīng)所述第三電容C3與所述第二運(yùn)算放大器U2的輸出端連接,所述第二運(yùn)算放大器U2的反相輸入端與所述第二運(yùn)算放大器U2的輸出端連接。
[0034]分頻段檢測(cè)電壓信號(hào),可確定具體的異常音源所對(duì)應(yīng)的頻段范圍,可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定為300ΗΖ,1ΚΗζ,10ΚΗζ以及直通這四個(gè)頻率點(diǎn)。可在裝置上設(shè)置具體的頻率檔時(shí),當(dāng)為300Hz檔時(shí),則0-300KHZ范圍的電壓信號(hào)可以通過(guò);當(dāng)為ΙΚΗζ檔,則Ο-lKHz范圍的電壓信號(hào)都可以通過(guò);當(dāng)為ΙΟΚΗζ檔時(shí),則O-lOKHz范圍的電壓信號(hào)都可以通過(guò);當(dāng)為直通檔時(shí),則不進(jìn)行分頻處理,電壓信號(hào)直接傳遞至功率放大模塊23。
[0035]當(dāng)經(jīng)過(guò)頻率分段選擇后,由第二運(yùn)算放大器U2構(gòu)成射極跟隨器,其輸出分別連接至功率放大模塊23與過(guò)載指示模塊24,對(duì)分頻后的電壓信號(hào)分別進(jìn)行功率放大以驅(qū)動(dòng)音頻設(shè)備30以及過(guò)載判斷,并能防止帶寬控制模塊22與功率放大模塊23、過(guò)載指示模塊24之間的相互干擾。
[0036]進(jìn)一步地,所述處理模塊20還包括用于將所述帶寬控制模塊22輸出的電壓信號(hào)的功率進(jìn)行放大用以驅(qū)動(dòng)音頻設(shè)備30工作的功率放大模塊23 ;所述功率放大模塊23包括第三運(yùn)算放大器U3、第三電阻R3、第四電阻R4及第一開(kāi)關(guān),其中,所述第三運(yùn)算放大器U3的同相輸入端與所述第二運(yùn)算放大器U2的輸出端連接,所述反相輸入端分別連接第三電阻R3的一端及第四電阻R4的一端,所述第三電阻R3的另一端經(jīng)第一開(kāi)關(guān)后接地,所述第四電阻R4的另一端接音頻輸出設(shè)備。
[0037]由于從帶寬控制模塊22輸出的電壓信號(hào)的功率值不夠驅(qū)動(dòng)音頻設(shè)備30,需對(duì)此電壓信號(hào)進(jìn)行功率放大。
[0038]將第一開(kāi)關(guān)合上后,第三電阻R3,第四電阻R4與音頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出之間形成通路,功率放大倍數(shù)為第三運(yùn)算放大器U3的增益,具體倍率為第四電阻R4與第三電阻R3阻值的比值加1,在實(shí)際應(yīng)用中,優(yōu)選第四電阻R4阻值為第三電阻R3阻值的9倍,則放大倍率為10。
[0039]進(jìn)一步地,所述處理模塊20還包括用于當(dāng)所述帶寬控制模塊22及功率放大模塊23的電壓信號(hào)大于10V時(shí)進(jìn)行過(guò)載指示的過(guò)載指示模塊24 ;所述過(guò)載指示模塊24包括二極管整流橋、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第一三極管Q1及第一發(fā)光二極管LED1,其中,所述二極管整流橋的第一輸入端與所述第二運(yùn)算放大器U2的輸出端連接,所述二極管整流橋的第二輸入端與所述音頻信號(hào)輸出端連接,所述二極管整流橋的第一輸出端與所述第五電阻R5的一端、第七電阻R7的一端、第八電阻R8的一端連接,所述二極管整流橋的第二輸出端與所述第六電阻R6的一端、第七電阻R7的另一端、第九電阻R9的一端連接,所述第五電阻R5的另一端與正壓電源連接,所述第六電阻R6的另一端與所述正壓電源電壓數(shù)值相同的負(fù)壓電源連接,所述第八電阻R8的另一端與所述第九電阻R9的另一端連接,并與所述第一三極管Q1的基極連接,所述第一三極管Q1的發(fā)射極接地,集電極與所述第一發(fā)光二極管LED1的陰極連接,所述第一發(fā)光二極管LED1的陽(yáng)極與電源連接。
[0040]具體地,該二極管整流橋由首尾相連的四個(gè)二極管D3、D4、D5、D6構(gòu)成,其中二極管D3與二極管D4連接的公共端作為該二極管整流橋的第一輸入端,二極管D5與二極管D6連接的公共端作為該二極管整流橋的第二輸入端,二極管D3與二極管D5連接的公共端作為該二極管整流橋的第一輸出端,二極管D4與二極管D6連接的公共端作為該二極管整流橋的第一輸出端。
[0041]帶寬控制模塊22的輸出端即第二運(yùn)算放大器U2的輸出端與二極管整流橋的第一輸入端連接,音頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)的輸出端與二極管整流橋的第二輸入端連接,當(dāng)信號(hào)沒(méi)有過(guò)載時(shí),此二極管整流橋不會(huì)導(dǎo)通,即第一輸出端與第二輸出端將無(wú)電壓輸出,由于第五電阻R5與第六電阻R6阻值相等,第八電阻R8與第九電阻R9阻值相等,且加在第五電阻R5與第六電阻R6上的電源電壓大小相等,極性相反,從而第八電阻R8與第九電阻R9連接的公共端的輸出為零,從而不能導(dǎo)通第一三極管Q1,即第一發(fā)光二極管LED1不會(huì)亮,即無(wú)顯示。
[0042]當(dāng)信號(hào)過(guò)載時(shí),此時(shí)加在第一輸入端或第二輸入端的信號(hào)將能導(dǎo)通二極管整流橋,此時(shí),將打破原有平衡,使得二極管整流橋的第一輸出端或第二輸出端將輸出大小不等的電壓信號(hào),從而使得第八電阻R8與第九電阻R9連接的公共端的電壓不在為零,即大于零,從而將驅(qū)動(dòng)后續(xù)的第一三極管Q1導(dǎo)通,繼而導(dǎo)通第一發(fā)光二極管LED1,此時(shí),第一發(fā)光二極管LED1亮,即顯示過(guò)載。
[0043]進(jìn)一步地,所述處理模塊20還包括用于當(dāng)所述音頻輸出信號(hào)大于或等于_20dB時(shí)進(jìn)行指示的信號(hào)強(qiáng)度指示模塊25 ;所述信號(hào)強(qiáng)度指示包括第一二極管D1、第二二極管D2、第十電阻R10、第^^一電阻R11、第十二電阻R12、第十三電阻R13、第十四電阻R14、第二三極管Q2及第二發(fā)光二極管LED2,其中,所述第一二極管D1的陽(yáng)極與所述第二二極管D2的陰極連接,所述音頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)傳遞至所述第一二極管D1與第二二極管D2的公共節(jié)點(diǎn),所述第一二極管D1的陰極與所述第十電阻R10的一端、第十二電阻R12的一端、第十三電阻R13的一端連接,所述第二二極管D2的陽(yáng)極與所述第十一電阻R11的一端、第十二電阻R12的另一端、第十四電阻R14的一端連接,所述第十電阻R10的另一端與正壓電源連接,所述第十一電阻R11的另一端與所述正壓電源電壓數(shù)值相同的負(fù)壓電源連接,所述第十三電阻R13的另一端與所述第十四電阻R14的另一端連接,并與所述第二三極管Q2的基極連接,所述第二三極管Q2的發(fā)射極接地,集電極與所述第一發(fā)光二極管LED1的陰極連接,所述第一發(fā)光二極管LED1的陽(yáng)極與電源連接。
[0044]音頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)的輸出端與第一二極管D1的陽(yáng)極連接,并與第二二極管D2的陰極連接,參照上述過(guò)載指示模塊24同樣的道理,音頻輸出信號(hào)強(qiáng)度小于_20dB時(shí),對(duì)應(yīng)的音頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)將不能導(dǎo)通第一二極管D1、第二二極管D2中的任意一個(gè),由于第五電阻R5與第六電阻R6阻值相等,第八電阻R8與第九電阻R9阻值相等,且加在第五電阻R5與第六電阻R6上的電源電壓大小相等,極性相反,從而第十三電阻R13與第十四電阻R14的公共端將輸出的電壓為零,從而不能導(dǎo)通第二三極管Q2,從而第二發(fā)光二極管LED2不亮;當(dāng)音頻輸出信號(hào)強(qiáng)度大于或等于_20dB時(shí),對(duì)應(yīng)的音頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)將導(dǎo)通第一二極管D1或第二二極管D2,從而打破原有平衡,使得第十三電阻R13與第十四電阻R14的公共端之間的電壓不為零,從而將導(dǎo)通后續(xù)的第二三極管Q2,繼而導(dǎo)通第二發(fā)光二極管LED2,信號(hào)強(qiáng)度大于或等于_20dB時(shí),將由第二發(fā)光二級(jí)管發(fā)光指示音頻輸出信號(hào)已達(dá)到-20dB的強(qiáng)度。
[0045]以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專(zhuān)利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】,均同理包括在本實(shí)用新型的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種噪音分析檢測(cè)裝置,其特征在于,所述噪音分析檢測(cè)裝置包括用于采集待測(cè)產(chǎn)品的聲源振動(dòng)信號(hào)并將所述聲源振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)的檢測(cè)模塊、用于將所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大處理的處理模塊,以及用于將放大處理后的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成音頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)并傳輸至音頻設(shè)備輸出的音頻輸出模塊;其中,所述檢測(cè)模塊與所述待測(cè)產(chǎn)品接觸,所述檢測(cè)模塊的輸出端與所述處理模塊的輸入端連接,所述處理模塊的輸出端與所述音頻設(shè)備的輸入端連接。
2.如權(quán)利要求1所述的噪音分析檢測(cè)裝置,其特征在于,所述檢測(cè)模塊包括電容式振動(dòng)加速度傳感器及電荷轉(zhuǎn)電壓模塊,其中,所述電容式振動(dòng)加速度傳感器的探針與所述待測(cè)產(chǎn)品接觸,并將所述待測(cè)產(chǎn)品的聲源振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)化為電荷量傳遞至電荷轉(zhuǎn)電壓模塊;所述電荷轉(zhuǎn)電壓模塊包括第一電容,所述電荷量傳遞至所述第一電容并通過(guò)對(duì)第一電容充電轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電壓信號(hào)輸出至處理模塊。
3.如權(quán)利要求1所述的噪音分析檢測(cè)裝置,其特征在于,所述處理模塊包括用于根據(jù)所述音頻輸出信號(hào)的大小對(duì)電壓信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)的靈敏度調(diào)節(jié)模塊;所述靈敏度調(diào)節(jié)模塊包括第一運(yùn)算放大器、第一可變電阻及第二可變電阻;其中,所述電壓信號(hào)經(jīng)第一可變電阻傳遞至所述第一運(yùn)算放大器的反相輸入端,所述第一運(yùn)算放大器的輸出端經(jīng)第二可變電阻與所述第一運(yùn)算放大器的反相輸入端連接。
4.如權(quán)利要求3所述的噪音分析檢測(cè)裝置,其特征在于,所述電壓信號(hào)的調(diào)節(jié)倍率為第二可變電阻與第一可變電阻的阻值的比值,調(diào)節(jié)范圍為1至10倍。
5.如權(quán)利要求4所述的噪音分析檢測(cè)裝置,其特征在于,所述處理模塊還包括用于對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行頻率分段檢測(cè)的帶寬控制模塊;所述帶寬控制模塊包括低通濾波電路、高通濾波電路及第二運(yùn)算放大器,其中,所述低通濾波電路包括串聯(lián)的第一電阻及第二電容,所述高通濾波電路包括串聯(lián)的第二電阻及第三電容;所述第一電阻的一端與第二電阻的一端連接后的公共端作為該帶寬控制模塊的輸入端,該輸入端與所述第一運(yùn)算放大器的輸出端連接,所述第一電阻的另一端與所述第二電容的串聯(lián)并與所述第二運(yùn)算放大器的同相輸入端連接,所述第二電容的另一端接地;所述第二電阻經(jīng)所述第三電容與所述第二運(yùn)算放大器的輸出端連接,所述第二運(yùn)算放大器的反相輸入端與所述第二運(yùn)算放大器的輸出端連接。
6.如權(quán)利要求5所述的噪音分析檢測(cè)裝置,其特征在于,所述處理模塊還包括用于將所述帶寬控制模塊輸出的電壓信號(hào)的功率進(jìn)行放大用以驅(qū)動(dòng)音頻設(shè)備工作的功率放大模塊;所述功率放大模塊包括第三運(yùn)算放大器、第三電阻、第四電阻及第一開(kāi)關(guān),其中,所述第三運(yùn)算放大器的同相輸入端與所述第二運(yùn)算放大器的輸出端連接,所述反相輸入端分別連接第三電阻的一端及第四電阻的一端,所述第三電阻的另一端經(jīng)第一開(kāi)關(guān)后接地,所述第四電阻的另一端接音頻輸出設(shè)備。
7.如權(quán)利要求5所述的噪音分析檢測(cè)裝置,其特征在于,所述處理模塊還包括用于當(dāng)所述帶寬控制模塊及功率放大模塊的電壓信號(hào)大于10V時(shí)進(jìn)行過(guò)載指示的過(guò)載指示模塊;所述過(guò)載指示模塊包括二極管整流橋、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻、第一三極管及第一發(fā)光二極管,其中,所述二極管整流橋的第一輸入端與所述第二運(yùn)算放大器的輸出端連接,所述二極管整流橋的第二輸入端與音頻信號(hào)輸出端連接,所述二極管整流橋的第一輸出端與所述第五電阻的一端、第七電阻的一端、第八電阻的一端連接,所述二極管整流橋的第二輸出端與所述第六電阻的一端、第七電阻的另一端、第九電阻的一端連接,所述第五電阻的另一端與正壓電源連接,所述第六電阻的另一端與所述正壓電源電壓數(shù)值相同的負(fù)壓電源連接,所述第八電阻的另一端與所述第九電阻的另一端連接,并與所述第一三極管的基極連接,所述第一三極管的發(fā)射極接地,集電極與所述第一發(fā)光二極管的陰極連接,所述第一發(fā)光二極管的陽(yáng)極與電源連接。
8.如權(quán)利要求7所述的噪音分析檢測(cè)裝置,其特征在于,所述第五電阻與所述第六電阻的阻值相同,第八電阻與所述第九電阻的阻值相同。
9.如權(quán)利要求7所述的噪音分析檢測(cè)裝置,其特征在于,所述處理模塊還包括用于當(dāng)音頻輸出信號(hào)大于或等于_20dB時(shí)進(jìn)行指示的信號(hào)強(qiáng)度指示模塊;所述信號(hào)強(qiáng)度指示包括第一二極管、第二二極管、第十電阻、第十一電阻、第十二電阻、第十三電阻、第十四電阻、第二三極管及第二發(fā)光二極管,其中,所述第一二極管的陽(yáng)極與所述第二二極管的陰極連接,所述音頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)傳遞至所述第一二極管與第二二極管的公共節(jié)點(diǎn),所述第一二極管的陰極與所述第十電阻的一端、第十二電阻的一端、第十三電阻的一端連接,所述第二二極管的陽(yáng)極與所述第十一電阻的一端、第十二電阻的另一端、第十四電阻的一端連接,所述第十電阻的另一端與正壓電源連接,所述第十一電阻的另一端與所述正壓電源電壓數(shù)值相同的負(fù)壓電源連接,所述第十三電阻的另一端與所述第十四電阻的另一端連接,并與所述第二三極管的基極連接,所述第二三極管的發(fā)射極接地,集電極與所述第一發(fā)光二極管的陰極連接,所述第一發(fā)光二極管的陽(yáng)極與電源連接。
10.如權(quán)利要求9所述的噪音分析檢測(cè)裝置,其特征在于,所述第十電阻與所述第十一電阻的阻值相同,第十三電阻與所述第十四電阻的阻值相同。
【文檔編號(hào)】G01H11/06GK204255492SQ201420603915
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月17日
【發(fā)明者】曹勝 申請(qǐng)人:深圳市飛盈佳樂(lè)電子有限公司