聲音,作為一種物理現(xiàn)象,源自于物體的機(jī)械振動(dòng),并通過(guò)介質(zhì)(包括但不限于空氣、固體及液體)進(jìn)行傳播,形成可被生物體(如人類與動(dòng)物)聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)捕捉并感知的聲波波動(dòng)。聲源,即指最初產(chǎn)生振動(dòng)的物體,是這一物理過(guò)程的起點(diǎn)。
聲波的頻率分布極為廣泛,然而,人類聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)對(duì)聲波的感知能力卻受限于一個(gè)相對(duì)狹窄的頻率范圍,即大約20赫茲(Hz)至20,000赫茲(Hz)之間。這意味著,自然界中許多頻率超出此范圍的聲波,雖實(shí)際存在并傳播,卻無(wú)法被人類直接聽(tīng)見(jiàn)。
相比之下,自然界中的眾多動(dòng)物種類展現(xiàn)出了更為寬泛的聽(tīng)力范圍,這賦予了它們感知環(huán)境中更多細(xì)微聲音變化的能力。例如,在地震發(fā)生時(shí),地殼的振動(dòng)會(huì)產(chǎn)生次聲波,這些聲波因頻率低于人類聽(tīng)覺(jué)下限(即20Hz以下)而無(wú)法被人類察覺(jué),但某些動(dòng)物,如老鼠,卻能夠敏感地捕捉到這些次聲波信號(hào),從而提前感知到潛在的危險(xiǎn)。
下面將詳細(xì)介紹超聲波與次聲波。
一、超聲波
(1)定義:振動(dòng)頻率在20000Hz以上的聲波稱為超聲波。
(2)主要特點(diǎn):
? 高頻特性:其頻率遠(yuǎn)高于人耳可聞范圍,賦予其獨(dú)特的物理屬性。
? 直線傳播能力強(qiáng):在均勻介質(zhì)中,超聲波能保持較好的直線傳播特性。
? 反射與折射現(xiàn)象顯著:遇不同介質(zhì)界面時(shí),超聲波會(huì)發(fā)生明顯的反射與折射。
? 衰減性:隨著傳播距離的增加,超聲波強(qiáng)度會(huì)逐漸減弱。
? 穿透力強(qiáng):能夠穿透多種介質(zhì),尤其在固體中傳播效果尤為顯著。
? 方向性好:超聲波具有良好的方向性,可集中作用于特定區(qū)域。
? 能量集中高效:傳播過(guò)程中能量高度集中,提升應(yīng)用效率。
? 多普勒效應(yīng):與運(yùn)動(dòng)物體相互作用時(shí),產(chǎn)生頻率變化,用于測(cè)速等領(lǐng)域。
二、次聲波
(1)定義:次聲波是指振動(dòng)頻率低于人類聽(tīng)覺(jué)下限(即20Hz)的聲波,是一種低頻聲波現(xiàn)象。
(2)主要特點(diǎn)
? 長(zhǎng)波長(zhǎng)特性:由于頻率低,波長(zhǎng)相對(duì)較長(zhǎng),能夠繞射障礙物。
? 強(qiáng)穿透能力:能穿透固體物質(zhì),傳播過(guò)程中能量損失較小。
? 遠(yuǎn)距離傳播:可在地球表面或大氣中傳播極遠(yuǎn)距離,具有全球傳播潛力。
? 低衰減率:傳播過(guò)程中能量衰減緩慢,保持較強(qiáng)傳播能力。
? 多元產(chǎn)生源:包括地震、火山、雷暴等自然現(xiàn)象,以及核爆炸、大型工業(yè)設(shè)施等人為活動(dòng)。
? 潛在影響:雖不可聞,但可能對(duì)人體健康及環(huán)境結(jié)構(gòu)造成不利影響,特別是在特定條件下可能引發(fā)共振危害。
三、超聲傳聲器與次聲傳聲器
鑒于超聲波與次聲波在自然界及人類活動(dòng)中的廣泛存在與重要影響,本公司致力于提供高精度、高性能的超聲傳聲器與次聲傳聲器,以滿足科研、工業(yè)監(jiān)測(cè)及環(huán)境評(píng)估等領(lǐng)域的專業(yè)需求。
(1)AWA14431超聲傳聲器單元
AWA14431超聲傳聲器單元具有100kHz的頻率上限,還具有超165dB的測(cè)量上限,同時(shí)具備了超聲與高聲壓測(cè)量的功能。該傳聲器單元使用BNC接口,采用ICP供電,還可以選配TEDS功能,性能符合IEC61094中WS3F的標(biāo)準(zhǔn)要求,具有很強(qiáng)的適配性,具體參數(shù)如下:
AWA14431型測(cè)量傳聲器單元頻率響應(yīng)典型曲線
(2)AWA14423C自由場(chǎng)型測(cè)量傳聲器單元
AWA14423C是一款專門為次聲測(cè)試而設(shè)計(jì)的自由場(chǎng)型測(cè)量傳聲器單元,其頻率下限可以達(dá)到0.125Hz,該傳聲器單元使用BNC接口,采用ICP供電,可選配TEDS功能,性能符合IEC61094中WS2F的標(biāo)準(zhǔn)要求,具有很強(qiáng)的適配性,具體參數(shù)如下:
AWA14423C型測(cè)量傳聲器單元頻率響應(yīng)典型曲線
本公司專業(yè)的超聲與次聲傳聲器,可精準(zhǔn)測(cè)量并分析超聲波與次聲波,深入探究其在多元環(huán)境下的特性與影響。無(wú)論是科研探索、工業(yè)安全監(jiān)控,還是環(huán)境保護(hù)評(píng)估,提供了強(qiáng)大技術(shù)支持。在未來(lái),技術(shù)進(jìn)步將不斷促進(jìn)對(duì)聲波的深化與應(yīng)用。