本文介绍了现代声学的发展及声学测量标准和声学测量仪器在国内外的发展概况。手持式实时声振分析仪是当前发展的方向,它不但体积小,便于携带,而且采用了DSP处理后,具有实时性好、处理精度高、保密性和扩展性强等特点。国内尚无此类产品,亦没有见到有关开发研究方面的报道。 本文分析了手持式实时声振分析仪(即数字声级计,DSLM)的结构与工作原理,其核心部分是DSP和相关电路,称之谓DSLM引擎。本论文主要研究DSLM引擎的设计与制造。 论文分析了DSLM引擎的数字处理的特点和技术要求,提出了基于TI公司的TMS320C6205 DSP芯片的设计方案和框架结构。详细描述了DSLM引擎硬件设计过程,各个模块的功能及相互间的接口关系,六层PCB板布线原则及注意事项。软件开发是DSP技术的关键,包括数字滤波、数字传输、数据存储与调用、FFT的实时频谱分析等等,论文对此都作了深入讨论,设计了软件流程,编制了相关程序。 论文花了大量时间对DSLM引擎的硬件和软件进行调试,解决了初版设计中存在的问题,进行了改进。最后调试结果表明,在3～20kHz频率范围内,实现了倍频程和1/3倍频程滤波器、频率计权和时间计权分析,其功耗小于0.3W,整体动态范围可达90dB,大大优于模拟式声振测量仪的60dB指标。总之,研制的DSLM引擎实现了预定的功能,达到了技术指标要求,可应用于手持式实时声振分析仪。