一种基于阻抗技术的板胡共鸣箱的声学评价方法及实验装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于阻抗技术的板胡共鸣箱的声学评价方法及实验装置，其特点是：所述实验装置包括，阻抗分析仪、板胡共鸣箱、第一压电传感器、第二压电传感器、第三压电传感器、电脑及其软件处理系统，本发明专利技术的测试实验装置及评价方法，不需演奏者弹板胡，直接用阻抗分析仪对板胡共鸣箱在高音一区、高音二区、高音三区进行扫频，测试出所述板胡共鸣箱在扫描频率范围内的阻抗频谱图，再根据板胡共鸣箱的阻抗频谱图来判断板胡共鸣箱的优劣。本发明专利技术结构简单，设计合理，克服传统方法对评价板胡音色中的人为因素，客观的评价板胡共鸣箱音色的优劣，为板胡制造厂商提供了一种全新的板胡评价方法。

【技术实现步骤摘要】
一种基于阻抗技术的板胡共鸣箱的声学评价方法及实验装置
本专利技术涉及阻抗技术和板胡生产
，尤其涉及一种基于阻抗技术的板胡共鸣箱的声学评价方法及实验装置。
技术介绍
板胡由板胡共鸣箱、琴杆、琴弦、琴弓、千斤、弦轴、弦码等组成，琴杆用红木、紫檀木或花梨木制作。板胡的共鸣箱，呈圆筒形，用坚硬的椰子壳做成，也有用木质、铜质或竹质的。琴筒一头大一头小的形状，能使音响共鸣集中并造成板胡的特色。琴筒前口胶以桐木板。它是板胡音色优劣的关键。筒后口有的敞口，有的开五个音孔，呈金钱眼状。首先板胡共鸣箱是板胡的关键部件之一，共鸣箱是板胡的发音放大器，他是关系到板胡的音量、音色的重要部件。板胡共鸣箱的好坏直接关系到板胡的品质。板胡共鸣箱呈梯形，为木制。在板胡的振动中，来自琴弦的振动能量通过弦马传递到板胡共鸣箱，通过板胡共鸣箱面板的振动来传声，再通过共鸣箱来放大琴声。这里既有弦的振动，也有板胡共鸣箱面板的振动和空气振动，各有其固有频率，形成整个乐器的频率响应特征。一种基于阻抗技术的板胡共鸣箱的声学评价实验装置是一种评价板胡共鸣箱好坏的实验装置。一般来说，评价一台板胡的性能优劣，包括声学品质和演奏性能品质两类指标，其中声学品质指标包括：音色优美、高音明亮、音域连贯、声音纯净等，演奏性能品质指标包括：发音反应、演奏舒适等，在板胡的声学品质指标中，声音纯净指标主要是靠调音来解决；音色优美指标，与演奏者的演奏水平相关。而评价板胡共鸣箱的性能指标包括：高音明亮、音域连贯等。传统的乐器声学评价需要的专业的声学实验室中进行，需要演奏者演奏板胡乐曲，由坐在声学实验室中不同位置的评委做出评价，可以看出，在评价中存在人为因素。采用什么方法，既能排出人为因素，又能准确的反映板胡共鸣箱的优劣？这个问题一直是板胡制造厂家亟待解决的热点问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足，提供了一种基于阻抗技术的板胡共鸣箱的声学评价方法及实验装置。本专利技术是通过以下技术方案实现：一种基于阻抗技术的板胡共鸣箱的声学评价方法，所述方法使用的实验装置包括，阻抗分析仪(1)、板胡音箱(2)、第一压电传感器(3)、第二压电传感器(4)、第三压电传感器(5)、电脑及其软件处理系统(8)，所述第一压电传感器(3)包括第一基座(9)、第一压电陶瓷片(13)，所述第二压电传感器(4)包括第二基座(10)、第二压电陶瓷片(14)，所述第三压电传感器(5)包括第三基座(11)、第三压电陶瓷片(15)；其特征在于：所述第一压电陶瓷片(13)的负极面通过导电银胶粘贴在第一基座(9)上，所述第二压电陶瓷片(14)的负极面通过导电银胶粘贴在第二基座(10)上，所述第三压电陶瓷片(15)的负极面通过导电银胶粘贴在第三基座(11)上。作为本专利技术的优选技术方案，在板胡音箱(2)的高音一区上选取第一关键部位(20)，在板胡音箱(2)的高音二区上选取第二关键部位(21)，在板胡音箱(2)的高音三区上选取第三关键部位(22)，将所述第一压电传感器(3)，第二压电传感器(4)，第三压电传感器(5)分别通过改性低熔点高硬度石蜡粘贴在第一关键部位(20)、第二关键部位(21)、第三关键部位(22)；所述第一基座(9)与板胡音箱(2)的第一关键部位(20)接触部分的曲率相同；第二基座(10)与板胡音箱(2)的第二关键部位(21)接触部分的曲率相同；第三基座(11)与板胡音箱(2)的第三关键部位(22)接触部分的曲率相同；所述第一压电陶瓷片(13)、第二压电陶瓷片(14)、第三压电陶瓷片(15)为圆形压电陶瓷片。作为本专利技术的优选技术方案，所述第一基座(9)、第二基座(10)、第三基座(11)的材料为导电铝材。作为本专利技术的优选技术方案，所述第一压电陶瓷片(13)、第二压电陶瓷片(14)、第三压电陶瓷片(15)的材料为PZT4。与现有的技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术结构简单，设计合理，本专利技术的测试实验装置，不需演奏者弹板胡，直接用阻抗分析仪(1)对板胡共鸣箱(2)在高音一区、高音二区、高音三区进行扫频，能测试出所述板胡共鸣箱(2)在扫描频率范围内的阻抗频谱图；根据板胡共鸣箱(2)的阻抗频谱图来判断板胡共鸣箱(2)的优劣。本专利技术一方面克服可传统方法对评价板胡音色中的人为因素，客观的评价板胡音色的优劣，为板胡制造厂商提供了一种全新的板胡共鸣箱(2)评价方法。附图说明图1为本专利技术的测试原理示意图，图2为板胡共鸣箱传感器位置示意图，图3为板胡共鸣箱传感器示意图，图4为第一压电传感器结构示意图，图5为第二压电传感器结构示意图，图6为第三压电传感器结构示意图。1、阻抗分析仪；2、板胡共鸣箱；3、第一压电传感器；4、第二压电传感器；5、第三压电传感器；8、电脑及其软件处理系统；9、第一基座；10、第二基座；11、第三基座；；13、第一压电陶瓷片；14、第二压电陶瓷片；15、第三压电陶瓷片；20、第一关键部位；21、第二关键部位；22、第三关键部位。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例，仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6。一种基于阻抗技术的板胡共鸣箱的声学评价方法，所述方法使用的实验装置包括，阻抗分析仪(1)、板胡音箱(2)、第一压电传感器(3)、第二压电传感器(4)、第三压电传感器(5)、电脑及其软件处理系统(8)，所述第一压电传感器(3)包括第一基座(9)、第一压电陶瓷片(13)，所述第二压电传感器(4)包括第二基座(10)、第二压电陶瓷片(14)，所述第三压电传感器(5)包括第三基座(11)、第三压电陶瓷片(15)；其特征在于：所述第一压电陶瓷片(13)的负极面通过导电银胶粘贴在第一基座(9)上，所述第二压电陶瓷片(14)的负极面通过导电银胶粘贴在第二基座(10)上，所述第三压电陶瓷片(15)的负极面通过导电银胶粘贴在第三基座(11)上；在板胡音箱(2)的高音一区上选取第一关键部位(20)，在板胡音箱(2)的高音二区上选取第二关键部位(21)，在板胡音箱(2)的高音三区上选取第三关键部位(22)，将所述第一压电传感器(3)，第二压电传感器(4)，第三压电传感器(5)分别通过改性低熔点高硬度石蜡粘贴在第一关键部位(20)、第二关键部位(21)、第三关键部位(22)；所述第一基座(9)与板胡音箱(2)的第一关键部位(20)接触部分的曲率相同；第二基座(10)与板胡音箱(2)的第二关键部位(21)接触部分的曲率相同；第三基座(11)与板胡音箱(2)的第三关键部位(22)接触部分的曲率相同；所述第一压电陶瓷片(13)、第二压电陶瓷片(14)、第三压电陶瓷片(15)为圆形压电陶瓷片。所述一种基于阻抗技术的板胡共鸣箱的声学评价方法，其特征在于：所述板胡音箱的声学评实验步骤包括，1)所述阻抗分析仪(1)先与第一压电传感器(3)电性连接，在1174.7Hz-1975.5Hz范围内，通过阻抗分析仪(1)的扫频，测出板胡音箱(2)与测试频率对应的阻抗值，同时将扫频数据保存到电脑及其软件处理系统(8)中进行数据图像处理；2)所述阻抗分析仪(1)先断开与第一压电传感器(3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于阻抗技术的板胡共鸣箱的声学评价方法，所述方法使用的实验装置包括，阻抗分析仪(1)、板胡音箱(2)、第一压电传感器(3)、第二压电传感器(4)、第三压电传感器(5)、电脑及其软件处理系统(8)，所述第一压电传感器(3)包括第一基座(9)、第一压电陶瓷片(13)，所述第二压电传感器(4)包括第二基座(10)、第二压电陶瓷片(14)，所述第三压电传感器(5)包括第三基座(11)、第三压电陶瓷片(15)；其特征在于：所述第一压电陶瓷片(13)的负极面通过导电银胶粘贴在第一基座(9)上，所述第二压电陶瓷片(14)的负极面通过导电银胶粘贴在第二基座(10)上，所述第三压电陶瓷片(15)的负极面通过导电银胶粘贴在第三基座(11)上；在板胡音箱(2)的高音一区上选取第一关键部位(20)，在板胡音箱(2)的高音二区上选取第二关键部位(21)，在板胡音箱(2)的高音三区上选取第三关键部位(22)，将所述第一压电传感器(3)，第二压电传感器(4)，第三压电传感器(5)分别通过改性低熔点高硬度石蜡粘贴在第一关键部位(20)、第二关键部位(21)、第三关键部位(22)；所述第一基座(9)与板胡音箱(2)的第一关键部位(20)接触部分的曲率相同；第二基座(10)与板胡音箱(2)的第二关键部位(21)接触部分的曲率相同；第三基座(11)与板胡音箱(2)的第三关键部位(22)接触部分的曲率相同；所述第一压电陶瓷片(13)、第二压电陶瓷片(14)、第三压电陶瓷片(15)为圆形压电陶瓷片。...

【技术特征摘要】
1.一种基于阻抗技术的板胡共鸣箱的声学评价方法，所述方法使用的实验装置包括，阻抗分析仪(1)、板胡音箱(2)、第一压电传感器(3)、第二压电传感器(4)、第三压电传感器(5)、电脑及其软件处理系统(8)，所述第一压电传感器(3)包括第一基座(9)、第一压电陶瓷片(13)，所述第二压电传感器(4)包括第二基座(10)、第二压电陶瓷片(14)，所述第三压电传感器(5)包括第三基座(11)、第三压电陶瓷片(15)；其特征在于：所述第一压电陶瓷片(13)的负极面通过导电银胶粘贴在第一基座(9)上，所述第二压电陶瓷片(14)的负极面通过导电银胶粘贴在第二基座(10)上，所述第三压电陶瓷片(15)的负极面通过导电银胶粘贴在第三基座(11)上；在板胡音箱(2)的高音一区上选取第一关键部位(20)，在板胡音箱(2)的高音二区上选取第二关键部位(21)，在板胡音箱(2)的高音三区上选取第三关键部位(22)，将所述第一压电传感器(3)，第二压电传感器(4)，第三压电传感器(5)分别通过改性低熔点高硬度石蜡粘贴在第一关键部位(20)、第二关键部位(21)、第三关键部位(22)；所述第一基座(9)与板胡音箱(2)的第一关键部位(20)接触部分的曲率相同；第二基座(10)与板胡音箱(2)的第二关键部位(21)接触部分的曲率相同；第三基座(11)与板胡音箱(2)的第三关键部位(22)接触部分的曲率相同；所述第一压电陶瓷片(13)、第二压电陶瓷片(14)、第三压电陶瓷片(15)为圆形压电陶瓷片。2.根据权利要求1所述一种基于阻抗技术的板胡共鸣箱的声学评价方法，其特征在于：所述板胡音箱的声学评实验步骤包括，1)所述阻抗分析仪(1)先与第一压电传感器(3)电性连接，在1174.7Hz-1975.5Hz范围内，通过阻抗分析仪(1)的扫频，测出板胡音箱(2)与测试频率对应的阻抗值，同时将扫频数据保存到电脑及其软件处理系统(8)中进行数据图像处理；2)所述阻抗分析仪(1)先断开与第一压电传感器(3)电性连接，再将阻抗分析仪(1)与第二压电传感器(4)电性连接，在1975.5Hz-3951.1Hz范围内，通过阻抗分析仪(1)的扫频，测出板胡音箱(2)与测试频率对应的阻抗值，同时将扫频数据保存到电脑及其软件处理系统(8)中进行数据图像处理；3)将所述阻抗分析仪(1)与第二压电传感器(4)的电性连接断开，将阻抗分析仪(1)与第三压电传感器(5)电性连接，在3951.1Hz-6271.9Hz范围内，通过阻抗分析仪(1)的扫频，测出板胡音箱(2)与测试频率对应的阻抗值，同时将扫频数据保存到电脑及其软件处理系统(8)中进行数据图像处理。3.根据权利要求1所述一种基于阻抗技术的板胡共鸣箱的声学评价方法，其特征在于：所述板胡音箱(2)的声学阻抗评价方法包括，1)在板胡的高音一区：其频率范围为1174.7Hz-1975.5Hz，观察第一压电传感器(3)测出的阻抗频谱图；规定：在扫频范围内，阻抗增加值大于500Ω，且稳定，板胡音箱(2)的高音一区为优品；在扫频范围内，阻抗增加值大于400Ω、小于500Ω，且稳定，板胡音箱(2)的高音一区为良品；在扫频范围内，阻抗增加值小于400Ω或阻抗增加值不稳定，板胡音箱(2)的高音一区为劣品；2)在板胡的高音二区，其频率范围为：1975.5Hz-3951.1Hz，观察第二压电传感器(4)的阻抗频谱图，规定：在扫频范围内，阻抗增加值大于500Ω，且稳定，板胡音箱(2)的高音二...

【专利技术属性】
技术研发人员：张军，汤红梅，张泽宇，李宪华，赵义，黎俊楠，袁翔，陆俊峰，王古超，张继明，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34