用于建筑声学测试的全向扬声器自动三维扫描激光多普勒测振技术
噪声防护与控制在专业和私人环境中均起着重要作用。空气声测量作为标准测试方法，有助于识别声学路径以实现降噪。其发声原理通常是利用全向声源（如精密的 360° 扬声器），这类扬声器设计旨在确保点声源向各个方向均匀辐射声音。
这种创新的十二面体声源专为房间和建筑声学测试设计，例如用于验证墙体的隔声性能。为了在宽频率范围内产生高声辐射，所有内置的独立扬声器都需要相位同步振动。振膜的结构动力学特性起着决定性作用，因为它们决定了最终的振动特性，进而影响每个扬声器的整体偏转。此类扬声器的质量主要由辐射均匀性决定，这可以通过各个扬声器之间的幅值比和相位关系来描述。
NTEK S.R.L. 公司的自动结构测试站 RoboVib® 基于十二面体模型，能够从各个方向全面表征全向扬声器的振动动力学特性。
十二面体的三维光学激光测量
实验装置
RoboVib® 依次移动到不同位置，能够对每个扬声器进行优化记录。在每个位置停留时，三台同步激光器会对相应扬声器的整个表面进行测振扫描，随后测量头自动移动到下一个扬声器振膜。
测量数据的直观三维可视化
所有扫描点的测量结果通过三维动画呈现，包含每个扫描点的幅值和相位信息。如图 2 所示，速度幅值的均方根（RMS）值分布便是其中一项重要结果。借助高分辨率测量网格，扬声器的振型（随频率升高而愈发复杂）可在测量完成后立即可视化呈现。
通过对比每个振膜中心的正交振动，可分析不同扬声器之间的相位同步性。此处除了展示幅值响应外，还以其中一个扬声器为相位基准，呈现了相位响应。
十二面体的性能不仅取决于各个扬声器的同步性，还取决于外壳的机械刚度和坚固性。RoboVib® 的测振扫描结果显示，与单个扬声器相比，十二面体外壳的振动特性较弱。
机器人辅助激光扫描测振技术的主要优势之一是空间分辨率不受限制，尤其是相较于加速度计安装等替代测量方法。此外，高精度激光测量采用非接触、无附加质量影响的工作原理，可确保测量结果不受干扰。评估软件中呈现的动态三维工作振型动画，直观验证了 NTEK 十二面体的高品质和高保真度。
衷心感谢 NTEK S.R.L. 公司的富有成效的合作。
