LEAP帮助文档:极坐标响应(指向性)

小鲤鱼电声
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摘要基于LEAP的极坐标响应(Polar Response),对指向性的三个参数——波束宽度(BW)、Q、指向性指数(DI)进行解释说明。

极坐标响应图显示了包含SPL与角度类型数据的关系,数据来源于启用的系统或指引曲线的幅值和相位。“曲线图参数”(曲线图 | 参数 菜单选项)对话框控制此曲线图的大部分设计和外观,包括:垂直/水平、主要/辅助分区、颜色、字体、线条和背景。“比例参数”对话框控制垂直比例和顶部值,以及水平角度轴。

Map区域位于列出数据曲线颜色分配的网格区域下方。还显示了一个注释区域,用于用户注释和备注。

该程序的模拟器可以根据空间域和衍射分析选项自动生成这些曲线。可以生成真实SPL和归一化极坐标曲线。也可以使用“数据处理 | 极坐标转换器”对话框手动编辑极坐标曲线。

该曲线图还显示了每条极坐标曲线的波束宽度(BW)(单位为度)、Q和指向性指数(DI)。

LEAP帮助文档:极坐标响应(指向性)

注:01.波束宽度(BW),Beamwidth。表征扬声器的指向性与频率关系的特征参量。波束宽度图案表示出了-6dB 覆盖角对应的频率。在这里以频率为基准,则波束宽度为该频率点声压级最大值下降6dB所覆盖的角度。详情可参阅:波束宽度频率响应

02.Q,指向性因数,描述声源方向性的物理量。指向性因数是物理学术语,用于描述声源在不同方向上的声强分布特性。其定义为声场中某点的声强与同一声功率声源在相同距离的同心球面上的平均声强之比。该参数为无量纲量,数值越大表示声源的指向性越强。声源的指向性与其尺寸和辐射波长有关:当声源尺寸远大于波长时呈现明显方向性,小尺寸声源则近似各向同性辐射。在这里表征指向性图的尖锐程度,Q越大则指向性越尖锐(越强),则波束宽度(BW)越小

03.指向性指数(DI)是量化参数,定义为指向性因数的对数转换值。在声学中表征声源指向性因数的对数转换值,数学表达式为DI=10×log₁₀(D),单位为分贝(dB)。用来表征声源在特定方向上的辐射强度与全向性声源的强度差异。 ‌在实际应用中,DI值越大通常意味着声波辐射更集中于特定方向。所以DI和Q是相关参数,Q越大则DI也越大,则指向性越强。

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