JP6595943B2

JP6595943B2 - Acoustic calibrator

Info

Publication number: JP6595943B2
Application number: JP2016062792A
Authority: JP
Inventors: 征洋橋本; 禎治天沼
Original assignee: Ono Sokki Co Ltd
Current assignee: Ono Sokki Co Ltd
Priority date: 2016-03-25
Filing date: 2016-03-25
Publication date: 2019-10-23
Anticipated expiration: 2036-03-25
Also published as: JP2017175576A

Description

本発明は、音響校正器に関する。 The present invention relates to an acoustic calibrator.

従来、大気圧の変化の影響を受けずに、マイクロホンを精度良く校正するための音響校正器が提案されている。 Conventionally, an acoustic calibrator for calibrating a microphone with high accuracy without being affected by changes in atmospheric pressure has been proposed.

一般的な音響校正器には、（１）音圧を検出して、その音圧が予定された音圧となるように制御しているもの、（２）大気圧補正をしているもの、（３）前記（１）の音圧制御も前記（２）の大気圧補正もしていないものの３種類がある。
前記（３）の音響校正器には、気圧計と気圧補正用の表が付属しており、大気圧が変化した場合の補正を人手ですることとなり、面倒であった。前記（２）の音響校正器は、大気圧を検出し、検出した大気圧に応じた振幅の校正音用信号波形により音圧を発生させるものであるが、発生した音圧が予定された音圧となっていることは確認していない。前記（１）の音響校正器は、音圧を検出しているので、発生した音圧が予定された音圧となっていることが確実であり、且つ大気圧補正も不要であった。 In general acoustic calibrators, (1) a sound pressure is detected and controlled so that the sound pressure becomes a predetermined sound pressure, (2) an atmospheric pressure correction, (3) There are three types, that is, neither the sound pressure control of (1) nor the atmospheric pressure correction of (2).
The (3) acoustic calibrator is provided with a barometer and a table for correcting the atmospheric pressure, and it is troublesome because the correction when the atmospheric pressure changes is manual. The acoustic calibrator of (2) detects atmospheric pressure and generates sound pressure using a calibration sound signal waveform having an amplitude corresponding to the detected atmospheric pressure. It has not been confirmed that it is a pressure. Since the acoustic calibrator (1) detects the sound pressure, it is certain that the generated sound pressure is the planned sound pressure, and atmospheric pressure correction is not necessary.

図８は、特許文献１に記載されている、前記（１）の音圧制御を行っている音響校正器の構成図である。音響校正器１０は、音響出力手段としてのスピーカ１１と、音圧計測手段としてのゲージ圧センサ１２と、制御手段１３と、演算手段１４と、温度計測手段としての温度センサ１５と、温度補正手段１６とを備えている。カプラ２１内の空間のうち、スピーカ１１の前側の空間を前室５１といい、スピーカ１１の後側の空間を背室５２という。ゲージ圧センサ１２は、一端１２１がカプラ２１内に通じ、他端１２２が大気圧に開放された状態で、スピーカ１１によって音響が出力されたカプラ２１内の圧力と、大気圧との差により音圧を計測している。制御手段１３は、基本的に、ゲージ圧が所定の音圧となるように、スピーカ１１による音響出力を制御している。 FIG. 8 is a configuration diagram of an acoustic calibrator described in Patent Document 1 that performs the sound pressure control of (1). The acoustic calibrator 10 includes a speaker 11 as an acoustic output unit, a gauge pressure sensor 12 as a sound pressure measuring unit, a control unit 13, a calculating unit 14, a temperature sensor 15 as a temperature measuring unit, and a temperature correcting unit. 16. Of the spaces in the coupler 21, the space on the front side of the speaker 11 is referred to as a front chamber 51, and the space on the rear side of the speaker 11 is referred to as a back chamber 52. The gauge pressure sensor 12 has a first end 121 communicating with the coupler 21 and the other end 122 opened to the atmospheric pressure. The pressure is measured. The control means 13 basically controls the sound output from the speaker 11 so that the gauge pressure becomes a predetermined sound pressure.

カプラ２１内の空間は、スピーカ１１によって二つの空間に仕切られている。ゲージ圧センサ１２の一端１２１は、カプラ２１の前部に通じており、カプラ２１内の空間をスピーカ１１によって二つの空間に仕切られた前室の音圧を検出するようになっている。 The space in the coupler 21 is divided into two spaces by the speaker 11. One end 121 of the gauge pressure sensor 12 communicates with the front portion of the coupler 21, and detects the sound pressure in the front chamber in which the space in the coupler 21 is partitioned into two spaces by the speaker 11.

特開２０１４−１７５９２７号公報JP 2014-175927 A

カプラ２１内の空間をスピーカ１１によって二つの空間に仕切られた前室の音圧を圧力センサにより検出する構造としては、２通りが考えられる。すなわち、図９と図１０の構造である。
図９は、スピーカ１１が水平に保持され、スピーカ１１とマイクロホン３１が平行に配置された構造である。図１０は、スピーカ１１が垂直に保持され、マイクロホン３１に対してスピーカ１１が直角に配置された構造である。 There are two possible structures for detecting the sound pressure in the front chamber in which the space in the coupler 21 is divided into two spaces by the speaker 11 using a pressure sensor. That is, it is the structure of FIG. 9 and FIG.
FIG. 9 shows a structure in which the speaker 11 is held horizontally and the speaker 11 and the microphone 31 are arranged in parallel. FIG. 10 shows a structure in which the speaker 11 is held vertically and the speaker 11 is disposed at a right angle with respect to the microphone 31.

音響校正は、通常、図１１に示すように、マイクロホンを縦方向にし、音響校正器を上から差し込み実施される。そのため、音響校正器の重心位置が、マイクロホンの振動膜面中心の上方にあるのが理想である。図１０の構造では、音響校正器のカプラ重心が、マイクロホンの振動膜の中心から大きく外れ一致せず、音響較正器として使用する場合、バランスが悪く使いづらいという問題があった。 As shown in FIG. 11, the acoustic calibration is usually performed by placing the microphone vertically and inserting the acoustic calibrator from above. Therefore, it is ideal that the position of the center of gravity of the acoustic calibrator is above the center of the diaphragm surface of the microphone. The structure shown in FIG. 10 has a problem that the center of gravity of the coupler of the acoustic calibrator does not greatly deviate from the center of the diaphragm of the microphone and does not coincide with each other.

一方、図９の構造では、カプラ２１の側面２２に挿入用の孔を設け、そこに圧力センサ４１を挿入し、前室５１の音圧を測定する。この時、背室５２は密閉し容積を一定にする。ここで、カプラ２１の側面２２には、スピーカをカプラ２１に固定するための機構が存在する。また、カプラ２１の側面２２には、カプラ２１の前部と後部を係合する機構も存在する。このためにカプラ２１の側面２２は、圧力センサ４１を取り付けるためのスペースが狭く、その取り付けは必ずしも容易ではなかった。
また、大気圧導入口が圧力導入口と同じ方向にある圧力センサでは、前記大気圧導入口を塞がないようにする必要がある。また、カプラ２１が円筒形の場合、曲面である側面２２への取り付けとなる等、取り付けが必ずしも容易ではないという問題があった。 On the other hand, in the structure of FIG. 9, an insertion hole is provided in the side surface 22 of the coupler 21, and the pressure sensor 41 is inserted therein, and the sound pressure in the front chamber 51 is measured. At this time, the back chamber 52 is sealed to make the volume constant. Here, a mechanism for fixing the speaker to the coupler 21 exists on the side surface 22 of the coupler 21. In addition, a mechanism for engaging the front portion and the rear portion of the coupler 21 also exists on the side surface 22 of the coupler 21. For this reason, the side surface 22 of the coupler 21 has a small space for mounting the pressure sensor 41, and the mounting thereof is not always easy.
Further, in a pressure sensor in which the atmospheric pressure introduction port is in the same direction as the pressure introduction port, it is necessary to prevent the atmospheric pressure introduction port from being blocked. In addition, when the coupler 21 is cylindrical, there is a problem that the attachment is not always easy, such as attachment to the side surface 22 which is a curved surface.

本発明は、圧力センサの取り付けが容易な音響校正器を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an acoustic calibrator in which a pressure sensor can be easily attached.

本発明では、以下のような解決手段を提供する。
（１）マイクロホンを挿入するためのカプラを有する音響校正器であって、
前記カプラ内に音響を出力する音響出力手段と、
カプラの背室の音圧を計測する音圧計測手段と、
前記音圧計測手段によって計測された音圧が、前室の音圧が予め設定された音圧であった時の背室の音圧になるように、前記音響出力手段を制御する制御手段と、
を備える音響校正器。 The present invention provides the following solutions.
(1) An acoustic calibrator having a coupler for inserting a microphone,
Sound output means for outputting sound in the coupler;
A sound pressure measuring means for measuring the sound pressure of the back chamber of the coupler;
Control means for controlling the sound output means so that the sound pressure measured by the sound pressure measuring means becomes the sound pressure of the back chamber when the sound pressure of the anterior chamber is a preset sound pressure; ,
An acoustic calibrator comprising:

（１）の構成によれば、カプラの背室の音圧を計測するので、圧力センサをカプラの側面ではなく、カプラの背面に取り付けることが可能となり、圧力センサの取り付けが容易になる。 According to the configuration of (1), since the sound pressure of the back chamber of the coupler is measured, the pressure sensor can be attached to the back surface of the coupler instead of the side surface of the coupler, and the pressure sensor can be easily attached.

（２）前記音圧計測手段は、カプラの背面に圧力センサを取り付けたことを特徴とする、（１）記載の音響校正器。 (2) The sound calibrator according to (1), wherein the sound pressure measuring means has a pressure sensor attached to the back surface of the coupler.

（２）の構成によれば、スペース的に余裕のあるカプラの背面に圧力センサを取り付けるので、圧力センサの取り付けが容易になる。 According to the configuration of (2), since the pressure sensor is attached to the back surface of the coupler having sufficient space, the pressure sensor can be easily attached.

（３）前記音圧計測手段によって計測された音圧から、発生音圧信号の周波数の音圧レベルを抽出するための演算機能及び／又はカプラ内の音圧レベルを算出するＲＭＳ演算機能を備えた演算手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記演算手段によって演算された値を用いて、前記音響出力手段を制御する、（１）又は（２）記載の音響校正器。 (3) A calculation function for extracting the sound pressure level of the frequency of the generated sound pressure signal from the sound pressure measured by the sound pressure measuring means and / or an RMS calculation function for calculating the sound pressure level in the coupler. Further comprising a computing means,
The sound calibrator according to (1) or (2), wherein the control means controls the sound output means using a value calculated by the calculation means.

（３）の発生音圧信号の周波数の音圧レベルを抽出するための演算機能及び後述の（４）の構成によれば、発生音圧信号の周波数の音圧レベル値を用いて、大気圧の変化の影響を受けない一定の音圧を発生させることにより、大気圧の変化の影響を受けずに、より精度の高い校正ができる。 According to the calculation function for extracting the sound pressure level of the frequency of the generated sound pressure signal in (3) and the structure of (4) described later, the atmospheric pressure is obtained using the sound pressure level value of the frequency of the generated sound pressure signal. By generating a constant sound pressure that is not affected by the change in pressure, calibration can be performed with higher accuracy without being affected by the change in atmospheric pressure.

（４）前記発生音圧信号の周波数の音圧レベルを抽出するための演算機能が、ＦＦＴ演算機能又はＤＦＴ演算機能である、（３）記載の音響校正器。
なお、ＦＦＴ演算に対する（３）のＲＭＳ演算のメリットを説明すれば、以下のようになる。
ＲＭＳ演算でもＦＦＴ演算でも、カプラ内音圧は、［発生音圧］＋［ベント経由でカプラに入り込む周囲騒音の圧力］になる。例えば、発生音圧の周波数に近い周波数の周囲騒音が存在する場合には、ＦＦＴ演算の場合、分解能をより高く（サンプル点数を増やす）し、発生音圧のみを抽出する必要があり平均化に時間がかかる。しかし、ＲＭＳ演算の場合には時定数を演算に含むことが容易なため、周囲騒音を含んだ音の平均化がリアルタイムで求められるので、カプラ内の音圧をより正確に抽出できる。 (4) The acoustic calibrator according to (3), wherein the calculation function for extracting the sound pressure level of the frequency of the generated sound pressure signal is an FFT calculation function or a DFT calculation function.
The merit of the RMS calculation (3) over the FFT calculation will be described as follows.
In both the RMS calculation and the FFT calculation, the sound pressure in the coupler is [generated sound pressure] + [pressure of ambient noise entering the coupler via the vent]. For example, when there is ambient noise with a frequency close to the frequency of the generated sound pressure, in the case of FFT calculation, it is necessary to increase the resolution (increase the number of sampling points) and extract only the generated sound pressure, which is used for averaging. take time. However, in the case of the RMS calculation, since it is easy to include a time constant in the calculation, sound averaging including ambient noise is required in real time, so that the sound pressure in the coupler can be extracted more accurately.

（５）前記音圧計測手段に沿って配置され、気体の温度を計測する温度計測手段と、
前記温度計測手段によって計測された温度に基づいて、前記音圧計測手段によって計測された音圧を補正する温度補正手段と、
をさらに備える、（１）から（４）のいずれかに記載の音響校正器。 (5) a temperature measuring means arranged along the sound pressure measuring means and measuring the temperature of the gas;
Temperature correction means for correcting the sound pressure measured by the sound pressure measurement means based on the temperature measured by the temperature measurement means;
The acoustic calibrator according to any one of (1) to (4), further including:

（５）の構成によれば、計測された音圧信号を温度補正し、温度の変化の影響を受けない一定の音圧を発生させることにより、温度の変化の影響を受けずに、より精度よく校正できるようにすることができる。 According to the configuration of (5), the measured sound pressure signal is temperature-corrected to generate a constant sound pressure that is not affected by the temperature change, thereby being more accurate without being affected by the temperature change. Can be calibrated well.

本発明によれば、カプラの背室の音圧を計測するので、カプラの前室の音圧を計測する必要がなくなる。したがって、スペース的に余裕のあるカプラの背面に圧力センサを配置することが可能となり、圧力センサの取り付けが容易になる。 According to the present invention, since the sound pressure in the back chamber of the coupler is measured, it is not necessary to measure the sound pressure in the front chamber of the coupler. Therefore, the pressure sensor can be disposed on the back surface of the coupler having a sufficient space, and the pressure sensor can be easily attached.

本発明のカプラの背室の音圧を計測する場合の構造図である。It is a structure figure in the case of measuring the sound pressure of the back chamber of the coupler of this invention. 本発明のカプラの構造を示す図である。It is a figure which shows the structure of the coupler of this invention. 大気圧の変化に対する前室発生音圧の偏差を示すグラフである。It is a graph which shows the deviation of the anterior chamber generated sound pressure with respect to the change of atmospheric pressure. カプラの前室の音圧波形と背室の音圧波形である。It is the sound pressure waveform of the front chamber of a coupler, and the sound pressure waveform of a back chamber. 本発明の一実施形態に係る音響校正器の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the acoustic calibrator which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る音響校正器の処理内容を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing content of the acoustic calibrator which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る音響校正器の処理内容を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing content of the acoustic calibrator which concerns on one Embodiment of this invention. 従来の音響校正器の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the conventional acoustic calibrator. カプラの前室の音圧を計測する第１の構造図である。It is a 1st structure figure which measures the sound pressure of the front chamber of a coupler. カプラの前室の音圧を計測する第２の構造図である。It is a 2nd structure figure which measures the sound pressure of the front chamber of a coupler. 音響校正器の使用方法を説明する図である。It is a figure explaining the usage method of an acoustic calibrator.

［第１実施形態］
以下、本発明の一実施形態について図を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るカプラの構造を表す図である。カプラ２１は、スピーカ１１、背室の圧力を計測する圧力センサ４１を備える。カプラ２１内の空間は、スピーカ１１によって、前室５１と背室５２とに仕切られている。 [First Embodiment]
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram illustrating the structure of a coupler according to an embodiment of the present invention. The coupler 21 includes a speaker 11 and a pressure sensor 41 that measures the pressure in the back chamber. The space in the coupler 21 is partitioned into a front chamber 51 and a back chamber 52 by the speaker 11.

図１では、背室５２の圧力を計測するために、スピーカ１１の後方であって、カプラ２１の背面２３に圧力センサ４１の圧力導入口を設置し、圧力センサ４１を取り付けている。カプラ２１の背面２３には、スピーカ１１をカプラ２１に固定するための機構及びカプラ２１の前部と後部を係合する機構が存在しないので、圧力センサ４１をカプラ２１に取り付けることが比較的容易にできる。また、圧力センサ４１の大気圧導入口があるためカプラ２１の背面との間に隙間なく圧力センサを４１を押し付けて配置することはできず、図２のように、圧力センサ４１の圧力導入ポートをカプラ２１へ挿入し、カプラ２１との間に一定の隙間を設け、圧力センサ４１を押しつけて配置する。そして、カプラ２１の背面２３と圧力センサ４１との間にＯリング３３を介在させれば、隙間ができないように取り付けることが可能となる。 In FIG. 1, in order to measure the pressure in the back chamber 52, the pressure introduction port of the pressure sensor 41 is installed on the back surface 23 of the coupler 21 behind the speaker 11, and the pressure sensor 41 is attached. Since there is no mechanism for fixing the speaker 11 to the coupler 21 and a mechanism for engaging the front part and the rear part of the coupler 21 on the back surface 23 of the coupler 21, it is relatively easy to attach the pressure sensor 41 to the coupler 21. Can be. Further, since there is an atmospheric pressure inlet of the pressure sensor 41, the pressure sensor 41 cannot be disposed with no gap between the pressure sensor 41 and the back surface of the coupler 21, and as shown in FIG. Is inserted into the coupler 21, a certain gap is provided between the coupler 21, and the pressure sensor 41 is pressed and arranged. If the O-ring 33 is interposed between the back surface 23 of the coupler 21 and the pressure sensor 41, the coupler 21 can be attached so that there is no gap.

図３は、ある電流波形が一定な電流値でスピーカ１１を駆動した時の、前室の音圧を計測し、基準の大気圧（１０１．３２５ｋＰａ）のときの前室音圧を基準として、大気圧が変化したときの、マイクロホンの大気圧特性を除いたカプラ内に配置したスピーカの大気圧特性の偏差のグラフである。横軸は、前室の音圧を計測した時の大気圧である。図３のように、スピーカ１１を駆動する電流値が同じでも、大気圧が異なると、前室の音圧は必ずしも同じ値にはならない。
しかし、図３は、スピーカ１１を駆動する電流を一定波形の電流値とした場合であり、スピーカ１１を駆動する電流値を制御することにより、大気圧に対する発生音圧の偏差を一定にすることは可能である。 FIG. 3 shows the sound pressure in the anterior chamber when the speaker 11 is driven with a certain current waveform at a constant current value, and the anterior chamber sound pressure at the reference atmospheric pressure (101.325 kPa) is used as a reference. It is a graph of the deviation of the atmospheric pressure characteristics of the speaker arranged in the coupler excluding the atmospheric pressure characteristics of the microphone when the atmospheric pressure changes. The horizontal axis is the atmospheric pressure when the sound pressure in the anterior chamber is measured. As shown in FIG. 3, even if the current value for driving the speaker 11 is the same, the sound pressure in the front chamber does not necessarily have the same value if the atmospheric pressure is different.
However, FIG. 3 shows a case where the current for driving the speaker 11 is a current value having a constant waveform, and by controlling the current value for driving the speaker 11, the deviation of the generated sound pressure with respect to the atmospheric pressure is made constant. Is possible.

スピーカ１１をある特定の周波数（例えば、１ｋＨｚ）の正弦波の電流で駆動することにより、カプラ２１内の空間に音波が発生する。このとき、前室５１の音圧波形と背室５２の音圧波形とは、位相が１８０°ずれている。この様子を図４に示す。そして、前室５１の音圧波形の振幅と背室５２の音圧波形の振幅比は、大気圧の値に依存しない、ある一定の相関関係がある。 By driving the speaker 11 with a sine wave current having a specific frequency (for example, 1 kHz), a sound wave is generated in the space in the coupler 21. At this time, the sound pressure waveform of the front chamber 51 and the sound pressure waveform of the back chamber 52 are 180 degrees out of phase. This is shown in FIG. The amplitude ratio between the sound pressure waveform of the front chamber 51 and the sound pressure waveform of the back chamber 52 has a certain correlation that does not depend on the value of the atmospheric pressure.

カプラ２１が密閉されている状態（前室は基準マイクロホンが挿入された状態、背室は圧力センサが取り付けられた状態をいう。）で、前室と背室の容積を決定し、音圧波形の振幅は一定にする。密閉され、背室の容積が変化しない図２の状態で、
背室圧力＝（背室のセンサポートに印可された圧力＋大気圧） − 大気圧
である。大気圧の影響が打ち消され、（背室圧力）＝（背室のセンサポートに印可された圧力）となる。
ここで、圧力センサが検出する背室の圧力を一定にすることで、前室の音圧も一定に保つことが可能になる。
ここで、前室容積と背室容積は同じであることが好ましい。更には前室容積とカプラの前室内面の表面積との比と、背室容積とカプラの背室内面の表面積との比が同じであることが好ましい。 With the coupler 21 sealed (the front chamber is a state where a reference microphone is inserted, the back chamber is a state where a pressure sensor is attached), the volume of the front chamber and the back chamber is determined, and the sound pressure waveform is determined. The amplitude of is constant. In the state of FIG. 2 which is sealed and the volume of the back chamber does not change,
Back chamber pressure = (pressure applied to sensor port of back chamber + atmospheric pressure)-atmospheric pressure. The influence of the atmospheric pressure is canceled out, and (back chamber pressure) = (pressure applied to the sensor port of the back chamber).
Here, by making the pressure in the back chamber detected by the pressure sensor constant, the sound pressure in the front chamber can be kept constant.
Here, the front chamber volume and the back chamber volume are preferably the same. Furthermore, the ratio between the front chamber volume and the surface area of the front chamber surface of the coupler is preferably the same as the ratio between the back chamber volume and the surface area of the back chamber surface of the coupler.

したがって、前室５１の音圧を直接測定しなくても、ある大気圧の下で、前室５１の音圧が予め設定された音圧になった時の背室５２の音圧ｘ［Ｐａ］を求め、異なる大気圧においても、背室５２の音圧をｘ［Ｐａ］にすることにより、前室５１の音圧を予め設定された音圧にすることができる。 Therefore, even if the sound pressure in the front chamber 51 is not directly measured, the sound pressure x [Pa in the back chamber 52 when the sound pressure in the front chamber 51 becomes a preset sound pressure under a certain atmospheric pressure. ] And the sound pressure in the back chamber 52 can be set to a preset sound pressure by setting the sound pressure in the back chamber 52 to x [Pa] even at different atmospheric pressures.

次に、前室５１の音圧が予め設定された音圧の時、背室５２の音圧がｘ［Ｐａ］であるとし、本実施形態における音響校正器６０の全体構成について図５を参照しながら、説明する。
図５に、本発明の一実施形態に係る音響校正器６０のブロック図を示す。 Next, when the sound pressure in the front chamber 51 is a preset sound pressure, it is assumed that the sound pressure in the back chamber 52 is x [Pa], and the overall configuration of the acoustic calibrator 60 in this embodiment is shown in FIG. While explaining.
FIG. 5 shows a block diagram of an acoustic calibrator 60 according to an embodiment of the present invention.

スピーカ１１は、カプラ２１内に音響を出力する。 The speaker 11 outputs sound into the coupler 21.

カプラ２１は、被校正体であるマイクロホン３１を挿入することができるように開口部２１１を備えている。 The coupler 21 includes an opening 211 so that a microphone 31 that is a calibration target can be inserted.

圧力センサ４１は、大気圧を基準とした圧力を計測する圧力センサである。 The pressure sensor 41 is a pressure sensor that measures pressure based on atmospheric pressure.

アンプ１３１は、圧力センサ４１の出力であるアナログ信号を増幅する回路である。 The amplifier 131 is a circuit that amplifies an analog signal that is an output of the pressure sensor 41.

温度センサ１５は、圧力センサ４１の近傍の温度を計測するセンサであり、差圧センサの温度特性との相関関係は必要ない。
また、温度センサはアナログ出力又はデジタル出力のどちらを用いてもよい。デジタル出力の場合は、制御手段１３へ直接データが取り込まれる。 The temperature sensor 15 is a sensor that measures the temperature in the vicinity of the pressure sensor 41, and does not require a correlation with the temperature characteristics of the differential pressure sensor.
The temperature sensor may use either analog output or digital output. In the case of digital output, data is directly taken into the control means 13.

Ａ／Ｄコンバータ１３２は、アンプ１３１の出力であるアナログ信号と、温度センサ１５の出力であるアナログ信号とを、各々、デジタル信号に変換する。 The A / D converter 132 converts the analog signal output from the amplifier 131 and the analog signal output from the temperature sensor 15 into digital signals.

正弦波テーブル１３３には、正弦波を構成するデータが記憶されている。 The sine wave table 133 stores data constituting the sine wave.

制御手段１３は、カプラ２１の背室の音圧がｘ［Ｐａ］になるようにするための制御を行う。 The control means 13 performs control so that the sound pressure in the back chamber of the coupler 21 is x [Pa].

温度補正手段１６は、Ａ／Ｄコンバータ１３２の出力である背室の音圧データに対して、圧力センサ４１の温度特性に基づく温度補正を行う。
温度補正には、差圧センサデジタルデータの補正を行う方法と、差圧センサデジタルデータはそのままで、センサ補正値を正弦波テーブルの振幅に係数として掛けて補正する方法とがある。本実施形態では、前者の場合を説明する。 The temperature correction unit 16 performs temperature correction based on the temperature characteristics of the pressure sensor 41 on the sound pressure data of the back chamber, which is the output of the A / D converter 132.
The temperature correction includes a method of correcting the differential pressure sensor digital data and a method of correcting the sensor correction value by multiplying the amplitude of the sine wave table as a coefficient without changing the differential pressure sensor digital data. In the present embodiment, the former case will be described.

演算手段１４は、温度補正手段１６により温度補正された音圧データに対する、ＦＦＴ（ＦａｓｔＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ）演算機能又はＤＦＴ（ＤｉｓｃｒｅｔｅＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ）演算機能及び／又はＲＭＳ（ＲｏｏｔＭｅａｎＳｑｕａｒｅ）演算機能を備えている。 The computing unit 14 includes an FFT (Fast Fourier Transform) computing function or a DFT (Discrete Fourier Transform) computing function and / or an RMS (Root Mean Square) computing function for the sound pressure data temperature-corrected by the temperature correcting unit 16. Yes.

Ｄ／Ａコンバータ１３４は、制御手段１３の出力である、スピーカ１１を駆動するためのデジタル信号をアナログ信号に変換する。 The D / A converter 134 converts a digital signal that is output from the control unit 13 and that drives the speaker 11 into an analog signal.

アンプ１３５は、スピーカを駆動するためのＤ／Ａコンバータ１３４の出力であるアナログ信号を、実際にスピーカを駆動する電流に変換する回路である。 The amplifier 135 is a circuit that converts an analog signal, which is an output of the D / A converter 134 for driving the speaker, into a current that actually drives the speaker.

ＤＣ―ＤＣコンバータ１３７は、バッテリ１３８の出力電圧を、電圧値の異なる直流電圧に変換する。バッテリ１３８及びＤＣ―ＤＣコンバータ１３７が、音響校正器６０全体の電源であり、ＤＣ―ＤＣコンバータ１３７の出力により音響校正器６０が動作している。 The DC-DC converter 137 converts the output voltage of the battery 138 into direct current voltages having different voltage values. The battery 138 and the DC-DC converter 137 are power sources for the entire acoustic calibrator 60, and the acoustic calibrator 60 is operated by the output of the DC-DC converter 137.

スピーカ１１は、電流駆動で制御され、例えば、正弦波の電気信号に応じて振動板（ダイアフラム）が振動し、音波を放射する。音波として正弦波がスピーカ１１から出ていると仮定すると、カプラ２１内の圧力の変化は大気圧を中心とした正弦波になる。 The speaker 11 is controlled by current drive. For example, a diaphragm (diaphragm) vibrates according to a sine wave electric signal, and radiates sound waves. Assuming that a sine wave is emitted from the speaker 11 as a sound wave, the pressure change in the coupler 21 is a sine wave centered on the atmospheric pressure.

カプラ２１へマイクロホン３１を取り付けた状態でしばらく放置すると、例えば、内径Φが１ｍｍ、長さ５．５ｍｍで形成された、前室ベント５３及び背室ベント５４経由で空気が流通し、前室、背室ともに大気圧となる。その後、スピーカ１１から正弦波の音を発生させる。 If the microphone 31 is left attached to the coupler 21 for a while, for example, air flows through the front chamber vent 53 and the back chamber vent 54 formed with an inner diameter Φ of 1 mm and a length of 5.5 mm. Both back rooms are at atmospheric pressure. Thereafter, a sine wave sound is generated from the speaker 11.

制御手段１３は、正弦波テーブル１３３に基づく基本波正弦波によってスピーカ１１を駆動してカプラ２１内に音圧を発生させ、発生させた音圧が圧力センサ４１によって計測され、計測されたデータをアンプ１３１とＡ／Ｄコンバータ１３２とを介してデジタル値に変換し、音圧データを得る。次に、制御手段１３は、音圧データと規定値とに基づいて、前室の音圧が設定音圧のときの背室音圧となるように基本波正弦波に対する係数ｋを決定し、決定した係数ｋに基づいた基本波正弦波をＤ／Ａコンバータ１３４とアンプ１３５とを介して出力し、スピーカ１１を駆動する。なお、段落００３３の後者の場合は、このｋに温度補正係数を含ませてもよい。 The control means 13 drives the speaker 11 with a fundamental sine wave based on the sine wave table 133 to generate a sound pressure in the coupler 21, and the generated sound pressure is measured by the pressure sensor 41, and the measured data is obtained. It is converted into a digital value via the amplifier 131 and the A / D converter 132 to obtain sound pressure data. Next, the control means 13 determines the coefficient k for the fundamental sine wave based on the sound pressure data and the specified value so that the sound pressure in the front chamber becomes the back chamber sound pressure when the set sound pressure is set, A fundamental sine wave based on the determined coefficient k is output via the D / A converter 134 and the amplifier 135 to drive the speaker 11. In the latter case of paragraph 0033, a temperature correction coefficient may be included in k.

正弦波テーブル１３３には、周波数に対応して正弦波を構成するデータが記憶されている。
スピーカ１１に出力される値Ｖは、Ｖ＝正弦波値×ｋ×β（すなわち、Ｖ＝ｋ×β×ｓｉｎ（ωｔ））となり、ｋの範囲は１≧ｋ＞０で、ｋのデフォルトは適宜選択されてよい。
βは、ｋ＝１のとき、発生する音圧の歪が初期に設定した値を満足する最大音圧となる係数である。 The sine wave table 133 stores data constituting a sine wave corresponding to the frequency.
The value V output to the speaker 11 is V = sine wave value × k × β (that is, V = k × β × sin (ωt)), the range of k is 1 ≧ k> 0, and the default of k is You may select suitably.
β is a coefficient that provides the maximum sound pressure that satisfies the initially set value of the distortion of the generated sound pressure when k = 1.

演算手段１４は、後述の温度補正手段１６によって温度補正された音圧データに対し、ＦＦＴ（ＦａｓｔＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ）演算又はＤＦＴ（ＤｉｓｃｒｅｔｅＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ）演算及び／又はＲＭＳ（ＲｏｏｔＭｅａｎＳｑｕａｒｅ）演算を行う。演算手段１４が、ＦＦＴ演算、ＤＦＴ演算、ＲＭＳ演算の内の複数の演算を行う機能を備えていてもよいが、スピーカ１１から発生する音圧を制御するために利用される演算結果は、その内の一つの演算結果のみとなる。
ここで、ＦＦＴ演算又はＤＦＴ演算によれば、スピーカ１１から発生している発生音圧信号の周波数のみ抽出し圧力（レベル）を計算するので、センサの自己ノイズ、オフセットの影響を少なくすることができ、発生している周波数の音圧精度を上げることが可能となる。また、歪まで検出できるので、歪の補正も可能となる。 The calculation means 14 performs FFT (Fast Fourier Transform) calculation or DFT (Discrete Fourier Transform) calculation and / or RMS (Root Mean Square) calculation on the sound pressure data temperature-corrected by the temperature correction means 16 described later. The calculation means 14 may have a function of performing a plurality of calculations among FFT calculation, DFT calculation, and RMS calculation, but the calculation result used to control the sound pressure generated from the speaker 11 is Only one of the calculation results is included.
Here, according to the FFT calculation or the DFT calculation, only the frequency of the generated sound pressure signal generated from the speaker 11 is extracted and the pressure (level) is calculated. It is possible to increase the sound pressure accuracy of the generated frequency. In addition, since distortion can be detected, distortion can be corrected.

ＲＭＳ演算は、ＦＦＴ演算に対して、次のメリットを有している。
ＲＭＳ演算でもＦＦＴ演算でも、カプラ内音圧は、［発生音圧］＋［ベント経由でカプラに入り込む周囲騒音の圧力］になる。例えば、発生音圧の周波数に近い周波数の周囲騒音が存在する場合には、ＦＦＴ演算の場合、分解能をより高く（サンプル点数を増やす）し、発生音圧のみを抽出する必要があり平均化に時間がかかる。しかし、ＲＭＳ演算の場合には時定数を演算に含むことが容易なため、周囲騒音を含んだ音の平均化がリアルタイムで求められるので、カプラ内の音圧をより正確に抽出できる。 The RMS operation has the following advantages over the FFT operation.
In both the RMS calculation and the FFT calculation, the sound pressure in the coupler is [generated sound pressure] + [pressure of ambient noise entering the coupler via the vent]. For example, when there is ambient noise with a frequency close to the frequency of the generated sound pressure, in the case of FFT calculation, it is necessary to increase the resolution (increase the number of sampling points) and extract only the generated sound pressure, which is used for averaging. take time. However, in the case of the RMS calculation, since it is easy to include a time constant in the calculation, sound averaging including ambient noise is required in real time, so that the sound pressure in the coupler can be extracted more accurately.

温度センサ１５は、圧力センサ４１に沿って配置され、気体の温度を計測する。具体的には、温度センサ１５は、圧力センサ４１に沿って配置され、気体の温度を測定するように設置される。
温度補正手段１６は、温度センサ１５によって計測された温度に基づいて、圧力センサ４１によって計測された音圧を補正する。例えば、圧力センサ４１の温度特性が、０度から５０度までは一定だが、０度以下の場合、又は５０度以上の場合に変化するものとする。このような圧力センサ４１の温度特性に基づいて、温度補正手段１６は、温度センサ１５によって計測された温度で、計測された音圧を補正する。 The temperature sensor 15 is disposed along the pressure sensor 41 and measures the temperature of the gas. Specifically, the temperature sensor 15 is disposed along the pressure sensor 41 and is installed so as to measure the temperature of the gas.
The temperature correction unit 16 corrects the sound pressure measured by the pressure sensor 41 based on the temperature measured by the temperature sensor 15. For example, it is assumed that the temperature characteristics of the pressure sensor 41 are constant from 0 degrees to 50 degrees, but change when the temperature characteristics are 0 degrees or less or 50 degrees or more. Based on the temperature characteristics of the pressure sensor 41, the temperature correction unit 16 corrects the measured sound pressure with the temperature measured by the temperature sensor 15.

前室の音圧が予め設定された値になるときの背室の音圧がｘ［Ｐａ］である場合、制御手段１３は、背室音圧が、ｘ［Ｐａ］を中心とした±α［Ｐａ］の許容範囲内にある場合は、スピーカ１１を駆動する電流値を変えない。
そして、背室音圧が、ｘ＋α［Ｐａ］よりも大きい場合は、スピーカ１１を駆動する電流値を一定値だけ下げる。
また、背室音圧が、ｘ−α［Ｐａ］よりも小さい場合は、スピーカ１１を駆動する電流値を一定値だけ上げる制御をする。なお、許容範囲のαの大きさは、適宜設定することができる設計的事項である。 When the sound pressure of the back chamber when the sound pressure of the anterior chamber reaches a preset value is x [Pa], the control means 13 determines that the back chamber sound pressure is ± α centered on x [Pa]. When it is within the allowable range of [Pa], the current value for driving the speaker 11 is not changed.
When the back chamber sound pressure is larger than x + α [Pa], the current value for driving the speaker 11 is lowered by a certain value.
When the back chamber sound pressure is smaller than x−α [Pa], control is performed to increase the current value for driving the speaker 11 by a certain value. Note that the size of the allowable range α is a design matter that can be set as appropriate.

次に、本実施形態における音響校正器６０の動作について図６及び図７を参照しながら、説明する。図６及び図７は、本発明の一実施形態に係る音響校正器６０の処理内容を示すフローチャートである。
なお、音響校正器６０は、コンピュータ及びその周辺装置を備えるハードウェア並びに該ハードウェアを制御するソフトウェアによって構成され、音響校正器６０のＣＰＵ又はＤＳＰを所定のソフトウェアに従って実行させることで、前記ＣＰＵ又はＤＳＰを、特に制御手段１３、演算手段１４、及び温度補正手段１６として機能させる。 Next, the operation of the acoustic calibrator 60 in the present embodiment will be described with reference to FIGS. 6 and 7 are flowcharts showing the processing contents of the acoustic calibrator 60 according to the embodiment of the present invention.
The acoustic calibrator 60 is configured by hardware including a computer and its peripheral devices, and software for controlling the hardware. The CPU or DSP of the acoustic calibrator 60 is executed according to predetermined software, so that the CPU or In particular, the DSP is caused to function as the control unit 13, the calculation unit 14, and the temperature correction unit 16.

ステップＳ１０１において、制御手段１３は、発生音圧の周波数を設定する。より具体的には、制御手段１３は、発生音圧の周波数を１ｋＨｚの初期値に設定する。さらに、制御手段１３は、係数ｋの初期値（例えば、０．５）を設定する。
その後、制御手段１３は、処理をステップＳ１０２に移す。ステップＳ１０２において、制御手段１３は、サンプルクロックを設定する。その後、制御手段１３は、処理をステップＳ１０３に移す。 In step S101, the control means 13 sets the frequency of the generated sound pressure. More specifically, the control means 13 sets the frequency of the generated sound pressure to an initial value of 1 kHz. Furthermore, the control means 13 sets an initial value (for example, 0.5) of the coefficient k.
Then, the control means 13 moves a process to step S102. In step S102, the control means 13 sets a sample clock. Thereafter, the control means 13 moves the process to step S103.

ステップＳ１０３において、制御手段１３は、周波数の設定を変更するか否かを判断する。より具体的には、制御手段１３は、周波数の設定を変更するための指示がされている（例えば、周波数の変更を示すスイッチが押下されている）か否かを判断する。この判断がＹＥＳの場合、制御手段１３は、処理をステップＳ１０４に移し、この判断がＮＯの場合、制御手段１３は、処理をステップＳ１０６に移す。 In step S103, the control means 13 determines whether or not to change the frequency setting. More specifically, the control means 13 determines whether or not an instruction for changing the frequency setting is given (for example, a switch indicating a frequency change is pressed). If this determination is YES, the control means 13 moves the process to step S104, and if this determination is NO, the control means 13 moves the process to step S106.

ステップＳ１０４において、制御手段１３は、周波数の設定をする。より具体的には、制御手段１３は、周波数の設定を変更するための指示がされたときの周波数を入力し、記憶部に記憶する。その後、制御手段１３は、処理をステップＳ１０５に移す。 In step S104, the control means 13 sets a frequency. More specifically, the control means 13 inputs the frequency when an instruction for changing the frequency setting is given, and stores it in the storage unit. Thereafter, the control means 13 moves the process to step S105.

ステップＳ１０５において、制御手段１３は、サンプルクロックを設定する。より具体的には、制御手段１３は、発生させる基本波正弦波の周波数に対応するサンプルクロックを設定する。その後、制御手段１３は、処理をステップＳ１０６に移す。 In step S105, the control means 13 sets a sample clock. More specifically, the control means 13 sets a sample clock corresponding to the frequency of the fundamental sine wave to be generated. Then, the control means 13 moves a process to step S106.

ステップＳ１０６において、制御手段１３は、基本波正弦波を読み出す。より具体的には、制御手段１３は、正弦波テーブル１３３に基づいて、設定された周波数に対応する基本波正弦波のデジタル値を正弦波テーブル１３３から読み出す。その後、制御手段１３は、処理をステップＳ１０７に移す。 In step S106, the control means 13 reads the fundamental sine wave. More specifically, the control means 13 reads out a digital value of the fundamental sine wave corresponding to the set frequency from the sine wave table 133 based on the sine wave table 133. Thereafter, the control means 13 moves the process to step S107.

ステップＳ１０７において、制御手段１３は、基本波正弦波に係数ｋと係数βを乗算する。より具体的には、制御手段１３は、読み出した基本波正弦波のデジタル値に係数ｋ（１≧ｋ＞０）と係数βを乗算する。その後、制御手段１３は、処理をステップＳ１０８に移す。 In step S107, the control means 13 multiplies the fundamental sine wave by a coefficient k and a coefficient β. More specifically, the control means 13 multiplies the read digital value of the fundamental sine wave by a coefficient k (1 ≧ k> 0) and a coefficient β. Then, the control means 13 moves a process to step S108.

ステップＳ１０８において、Ｄ／Ａコンバータ１３４は、基本波正弦波に係数ｋと係数βを乗算したデジタル値をアナログ値に変換し、アンプ１３５を介してスピーカ１１に出力し、スピーカを駆動する。その後、処理はステップＳ１０９に移る。 In step S108, the D / A converter 134 converts a digital value obtained by multiplying the fundamental sine wave by the coefficient k and the coefficient β into an analog value, and outputs the analog value to the speaker 11 via the amplifier 135 to drive the speaker. Thereafter, the process proceeds to step S109.

ステップＳ１０９において、圧力センサ４１は、カプラ２１内の背室の音圧を計測する。その後、処理はステップＳ１１０に移る。 In step S109, the pressure sensor 41 measures the sound pressure of the back chamber in the coupler 21. Thereafter, the process proceeds to step S110.

ステップＳ１１０において、温度センサ１５は、気体温度を計測する。その後、処理はステップＳ１１１に移る。 In step S110, the temperature sensor 15 measures the gas temperature. Thereafter, the process proceeds to step S111.

ステップＳ１１１において、Ａ／Ｄコンバータ１３２は、アンプ１３１を介した背室音圧及び気体温度のアナログ値をデジタル値に変換する。その後、処理はステップＳ１１２に移る。 In step S111, the A / D converter 132 converts the analog values of the back chamber sound pressure and the gas temperature via the amplifier 131 into digital values. Thereafter, the process proceeds to step S112.

ステップＳ１１２において、温度補正手段１６は、温度センサ１５により計測された温度及び圧力センサ４１の温度特性に基づいて、圧力センサ４１により計測されたカプラ２１内の背室の音圧に対する温度補正をする。また、ステップＳ１１２において、演算手段１４は、温度補正手段１６により温度補正された背室の音圧に対し、ＦＦＴ演算又はＤＦＴ演算及び／又はＲＭＳ演算を行い、音圧演算値を算出する。その後、処理はステップＳ２０１に移る。 In step S <b> 112, the temperature correction unit 16 performs temperature correction on the sound pressure of the back chamber in the coupler 21 measured by the pressure sensor 41 based on the temperature measured by the temperature sensor 15 and the temperature characteristics of the pressure sensor 41. . In step S112, the calculation means 14 performs an FFT calculation or a DFT calculation and / or an RMS calculation on the sound pressure of the back chamber whose temperature has been corrected by the temperature correction means 16 to calculate a sound pressure calculation value. Thereafter, the process proceeds to step S201.

ステップＳ２０１において、制御手段１３は、音圧演算値が所定の最大値と最小値との範囲内か否かを判断する。より具体的には、制御手段１３は、音圧演算値が所定の最大値（ｘ＋α［Ｐａ］）と所定の最小値（ｘ−α［Ｐａ］）との範囲内か否かを判断する。この判断がＹＥＳの場合、制御手段１３は、処理をステップＳ２０２に移し、この判断がＮＯの場合、制御手段１３は、処理をステップＳ２０３に移す。 In step S201, the control means 13 determines whether or not the sound pressure calculation value is within a range between a predetermined maximum value and a minimum value. More specifically, the control means 13 determines whether or not the sound pressure calculation value is within a range between a predetermined maximum value (x + α [Pa]) and a predetermined minimum value (x−α [Pa]). If this determination is YES, the control means 13 moves the process to step S202, and if this determination is NO, the control means 13 moves the process to step S203.

ステップＳ２０２において、制御手段１３は、基本波正弦波に対する係数ｋを維持し、処理をステップＳ１０３に移す。 In step S202, the control means 13 maintains the coefficient k for the fundamental sine wave, and moves the process to step S103.

ステップＳ２０３において、制御手段１３は、音圧演算値が所定の最大値より大きいか否かを判断する。より具体的には、制御手段１３は、音圧演算値が所定の最大値（ｘ＋α［Ｐａ］）より大きいか否かを判断する。この判断がＹＥＳの場合、制御手段１３は、処理をステップＳ２０４に移し、この判断がＮＯの場合、制御手段１３は、処理をステップＳ２０５に移す。 In step S203, the control means 13 determines whether or not the sound pressure calculation value is greater than a predetermined maximum value. More specifically, the control means 13 determines whether or not the sound pressure calculation value is larger than a predetermined maximum value (x + α [Pa]). If this determination is YES, the control means 13 moves the process to step S204, and if this determination is NO, the control means 13 moves the process to step S205.

ステップＳ２０４において、制御手段１３は、基本波正弦波に対する係数ｋを小さくする。より具体的には、制御手段１３は、係数ｋから所定値（例えば、０．０１）を減算し、係数ｋを小さくする。その後、制御手段１３は、処理をステップＳ１０３に移す。 In step S204, the control means 13 decreases the coefficient k for the fundamental sine wave. More specifically, the control means 13 subtracts a predetermined value (for example, 0.01) from the coefficient k to reduce the coefficient k. Thereafter, the control means 13 moves the process to step S103.

ステップＳ２０５において、制御手段１３は、基本波正弦波に対する係数ｋを大きくする。より具体的には、制御手段１３は、係数ｋに所定値（例えば、０．０１）を加算し、係数ｋを大きくする。その後、制御手段１３は、処理をステップＳ２０６に移す。 In step S205, the control means 13 increases the coefficient k for the fundamental sine wave. More specifically, the control means 13 adds a predetermined value (for example, 0.01) to the coefficient k to increase the coefficient k. Then, the control means 13 moves a process to step S206.

ステップＳ２０６において、制御手段１３は、係数ｋが規定値を超えたか否かを判断する。この判断がＹＥＳの場合、制御手段１３は、処理をステップＳ２０７に移し、この判断がＮＯの場合、制御手段１３は、処理をステップＳ１０３に移す。 In step S206, the control means 13 determines whether or not the coefficient k has exceeded a specified value. If this determination is YES, the control means 13 moves the process to step S207, and if this determination is NO, the control means 13 moves the process to step S103.

ステップＳ２０７において、制御手段１３は、マイクロホン３１が差し込まれていないと判断して音響校正器６０の電源をＯＦＦにする、又は音圧レベルを下げる、又は警報音で通知する。その後、制御手段１３は、処理を終了する。 In step S207, the control unit 13 determines that the microphone 31 is not inserted and turns off the power of the acoustic calibrator 60, lowers the sound pressure level, or notifies with an alarm sound. Thereafter, the control means 13 ends the process.

以上説明したことから、次の効果を奏する。
本実施形態によれば、カプラ２１の背室５２の音圧を計測するので、圧力センサ４１をカプラ２１の背面２３に取り付ければ良くなり、圧力センサ４１の取り付けが容易になる。 As described above, the following effects are obtained.
According to the present embodiment, since the sound pressure of the back chamber 52 of the coupler 21 is measured, the pressure sensor 41 may be attached to the back surface 23 of the coupler 21, and the attachment of the pressure sensor 41 is facilitated.

本実施形態によれば、図２に見られるように、カプラ２１の背面と圧力センサ４１との間にＯリング３３をはめることにより、隙間を埋めて、カプラ２１の内部と外部との間の空気の流通がないようにすることが容易にできる。 According to the present embodiment, as shown in FIG. 2, by inserting an O-ring 33 between the back surface of the coupler 21 and the pressure sensor 41, the gap is filled and the gap between the inside and the outside of the coupler 21. It is easy to prevent air from flowing.

また、カプラ２１のサイズを圧力センサ取り付けのために大きくせず、カプラ２１内にスピーカ１１を配置し、スピーカ１１の前方に被校正マイクロホン３１を配置し、スピーカ１１の後方に圧力センサ４１の圧力導入口を設置した。これによりカプラ２１を大きくすることなくスピーカ１１前方の音圧を一定の精度で制御が可能となる。 Further, the size of the coupler 21 is not increased for mounting the pressure sensor, the speaker 11 is disposed in the coupler 21, the microphone 31 to be calibrated is disposed in front of the speaker 11, and the pressure of the pressure sensor 41 is disposed behind the speaker 11. An inlet was installed. Thus, the sound pressure in front of the speaker 11 can be controlled with a certain accuracy without increasing the coupler 21.

さらに、音響校正器６０は、発生音圧の周波数をＦＦＴ演算又はＤＦＴ演算することによりセンサのオフセットや、ノイズの影響を受けずに精度を上げることが可能になる。 Furthermore, the acoustic calibrator 60 can increase the accuracy without being affected by sensor offset or noise by performing FFT calculation or DFT calculation on the frequency of the generated sound pressure.

また、音響校正器６０は、カプラ内の音圧レベルを算出するＲＭＳ演算をすることにより、時定数を演算に含むことが容易なため、周囲騒音を含んだ音の平均化をリアルタイムで求めることができ、カプラ内の音圧をより正確に抽出できる。 Also, the acoustic calibrator 60 can easily calculate the average of the sound including the ambient noise in real time because it can easily include the time constant in the calculation by performing the RMS calculation for calculating the sound pressure level in the coupler. The sound pressure in the coupler can be extracted more accurately.

本実施形態によれば、音響校正器６０は、カプラ２１にマイクロホン３１が挿入されているか否かを判断して、音響校正器６０自身の電源を切ることができ、校正が終了し校正器からマイクロホン３１を抜いた時に電源を切らなくても自動的に電源をＯＦＦする制御も可能である。 According to the present embodiment, the sound calibrator 60 can determine whether or not the microphone 31 is inserted in the coupler 21 and turn off the sound calibrator 60 itself. It is possible to automatically turn off the power without turning off the power when the microphone 31 is removed.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限るものではない。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されるものではない。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not restricted to embodiment mentioned above. The effects described in the embodiments of the present invention are only the most preferable effects resulting from the present invention, and the effects of the present invention are limited to those described in the embodiments of the present invention. is not.

＜変形例１＞
第１実施形態においては、発生音圧の信号波形として正弦波を用いているが、発生音圧の信号波形は、正弦波に限らない。正弦波以外の変動する信号波形を発生音圧の信号波形として使用しても、背室の音圧を、前室の音圧が予め設定された音圧であった時の背室の音圧とすることにより、前室の音圧を予め設定された音圧にすることができることは同じである。 <Modification 1>
In the first embodiment, a sine wave is used as the signal waveform of the generated sound pressure, but the signal waveform of the generated sound pressure is not limited to the sine wave. Even if a fluctuating signal waveform other than a sine wave is used as the signal waveform of the generated sound pressure, the sound pressure of the back chamber is the sound pressure of the back chamber when the sound pressure of the front chamber is a preset sound pressure By doing so, it is the same that the sound pressure in the anterior chamber can be set to a preset sound pressure.

＜変形例２＞
補正された背室音圧に対する許容範囲αの値は、適宜設定できる設計的事項である。 <Modification 2>
The value of the allowable range α for the corrected back ventricular sound pressure is a design matter that can be set as appropriate.

１０音響校正器
１１スピーカ
１２ゲージ圧センサ
１３制御手段
１４演算手段
１５温度センサ
１６温度補正手段
２１カプラ
２２カプラの側面
２３カプラの背面
２４フランジ
３１マイクロホン
３３Ｏリング
４１圧力センサ
５１前室
５２背室
５３前室ベント
５４背室ベント
６０音響校正器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Sound calibrator 11 Speaker 12 Gauge pressure sensor 13 Control means 14 Calculation means 15 Temperature sensor 16 Temperature correction means
21 Coupler 22 Side of coupler 23 Back of coupler 24 Flange 31 Microphone 33 O-ring 41 Pressure sensor 51 Front chamber 52 Back chamber 53 Front chamber vent 54 Back chamber vent 60 Acoustic calibrator

Claims

An acoustic calibrator having a coupler for inserting a microphone,
Sound output means for outputting sound in the coupler;
A sound pressure measuring means for measuring the sound pressure of the back chamber of the coupler;
Control means for controlling the sound output means so that the sound pressure measured by the sound pressure measuring means becomes the sound pressure of the back chamber when the sound pressure of the anterior chamber is a preset sound pressure; ,
An acoustic calibrator comprising:

2. The acoustic calibrator according to claim 1, wherein the sound pressure measuring means has a pressure sensor attached to the back surface of the coupler.

A calculation function for extracting the sound pressure level of the frequency of the generated sound pressure signal from the sound pressure measured by the sound pressure measuring means and / or an RMS calculation function for calculating the sound pressure level in the coupler are provided. Further comprising a computing means,
The acoustic calibrator according to claim 1, wherein the control unit controls the acoustic output unit using a value calculated by the calculation unit.

The acoustic calibrator according to claim 3, wherein the calculation function for extracting the sound pressure level of the frequency of the generated sound pressure signal is an FFT calculation function or a DFT calculation function.

A temperature measuring means arranged along the sound pressure measuring means for measuring the temperature of the gas;
Temperature correction means for correcting the sound pressure measured by the sound pressure measurement means based on the temperature measured by the temperature measurement means;
The acoustic calibrator according to claim 1, further comprising: