風能驅動的聲波定向驅蟲裝置研究設計.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、近年來,聲波共振驅蟲作為一種新型害蟲防治手段頗受關注。生物學效應研究表明,聲強和頻率是影響聲波共振驅蟲效果的主要因素。然而,長期聲波輻射會對人畜造成嚴重影響?;诖?本課題利用揚聲器陣列實現(xiàn)聲波定向發(fā)射,使聲波能量匯聚,聲強提高的同時,達到只防治指定區(qū)域范圍內病蟲害的目的。
  通過理論計算和試驗驗證了聲陣列技術可實現(xiàn)聲波定向發(fā)射的基礎上,本課題設計了一種揚聲器陣列的驅動裝置。一方面自然風驅動該裝置,使揚聲器產生隨自然風頻率變化且

2、病蟲害敏感的頻率段聲波;另一方面,專門設計的穩(wěn)壓裝置保證聲陣列驅動裝置產生的聲波聲強穩(wěn)定在安全有效范圍內。
  本論文的主要的工作和成果如下:
 ?、購穆暡ü舱耱屜x原理及實現(xiàn)聲波定向傳播的兩種途徑(聲參量效應和干涉效應)出發(fā),通過理論計算及Matlab仿真對比研究了不同結構聲陣列的指向性。
 ?、趯︻恲=a|x|這一最適宜聲陣列進行Matlab指向性仿真和聲波定向試驗,結果表明,聲源個數(shù)、間距及陣列參數(shù)a是影響陣列指向

3、性的主要因素。在現(xiàn)有實驗條件下,完成對y=a|x|陣列的指向性試驗,驗證了聲波定向發(fā)射技術的可行性。
  ③從理論計算,Orcad/Pspice仿真層面分析了揚聲器的阻抗曲線,并利用恒流法測試了揚聲器阻抗曲線,這為選取阻抗曲線接近的喇叭構成揚聲器陣列奠定了基礎,并提出揚聲器阻抗匹配所存在的問題。
 ?、茉谟懻摤F(xiàn)有聲陣列驅動裝置的輸出穩(wěn)壓控制技術基礎上,確定了采用多抽頭方式實現(xiàn)電壓分級調節(jié)控制。從理論上給出了聲陣列驅動裝置的模

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