噪声测试及频谱分析
实验步骤及内容
1）启动服务器，运行DRVI主程序，然后点击DRVI快捷工具条上的“联机注册”图标，选择其中的“ DRVI采集仪主卡检测（USB）”进行服务器和数据采集仪之间的注册。

联机注册成功后，从DRVI工具栏和快捷工具条中启动“内置的Web服
务器”，开始监听8500端口。

2）打开客户端计算机，启动计算机上的DRVI客户端程序，然后点击DRVI快捷工具条上的“联机注册”图标，选择其中的“DRVI局域网服务器检测”，在弹出的对
话框中输入服务器IP地址（例如：192.168.0.1），点击“发送”按钮，进行客户端和服
务器之间的认证。

3）因为该实验的目的是了解噪声信号的测量方法，并且要实现服务器端的数据共享功能，需要分别设计服务器端和客户端的实验脚本。

对于服务器端，首先需要将
数据采集进来，DRVI中提供了一个8通道的USB数据采集芯片，用于完成对外部信号的数
据采集，实际使用中，可以插入一片“ USB数据采集卡”芯片空来完成；数据采集仪的
启动采用一片“0/1按钮”芯片来控制；要完成噪声值的计
算，首先必须计算出信号的功率谱，所以需选择一片“频谱计算”芯片」，然后
再插入一片“倍频程”芯片匚』，采用FFT算法来计算并显示声音信号的倍频程谱，并将
计算出的声音信号的分贝值存储于输出数组的第1位，再使用一片
“VBScript脚本”芯片妙，在其中添加脚本文件将“倍频程”芯片输出数组中的第1位
数据（即噪声值）取出，并通过“数码LED”芯片口显示出来；另外选择一片“波形/频谱
显示”芯片用于显示声音信号的时域波形；再加上一些
文字显示芯片；殂和装饰芯片二L ,就可以搭建出一个“噪声测量”服务器端的实验，所
需的软件芯片数量、种类、与软件总线之间的信号流动和连接关系如图 1.2
所示，根据实验原理设计图在DRVI软面包板上插入上述软件芯片，然后修改其属
性窗中相应的连线参数就可以完成该实验的设计和搭建过程。

1※说明：红线和虚线表示单变量数据线，蓝线和实线表示数组型数
据线，箭头代表数据或信号在软件总线中的流动方向。

图1.2噪声测量实验参考设计原理图
4）在本实验中“频谱计算”芯片」将由数据采集仪采集并存储于10号数据线中的原始信号取出，进行功率谱计算，将计算结果存储于内存芯片11号线中，因为要
求进行功率谱计算，其“频谱类型”参数设定为1，该芯片的参数设定样例如图
1.3所示。

“倍频程”芯片完成对声音信号的倍频程分析以及声压级的计算功能，
因为声压级是按对数规律计算的，所以将“1/1, 1/3 ”参数设置为3,进行对数1/3
倍频程计算，并将计算结果输出到13号数据线中，其频率计权网络取A计权，即
将“频率计权”参数设置为1,另外“倍频程”芯片还有一个特殊功能，将声压级
的计算结果存储于输出数据组的第1位上，实际应用中可以将此数值直接读出作
为噪声测量值，该芯片的参数设置样例如图 1.4所示。

声压级数值的取出可以用“VBScript脚本”芯片•⑥来完成，在软面包板上插入该芯片,
然后在其中添加从13号数据线取出第一位存储单元取值的代码，并将计算结果输出到数码
LED芯片中显示即可。

5）点击面板中的“测量”按钮，首先测量背景噪声并记录其结果。

然后启动电机，调节电机转速，获得合适噪声大小。

在多个方向测量噪声值并记录其结果，根据实验原理中环境噪声
和被测声源之间计算关系的说明，得到被测声源声压级的正确值。

附录
本实验的流程框图如图31.8所示。

图31.8环境噪声测量实验信号处理框图。