非穩(wěn)態(tài)噪聲
非穩(wěn)態(tài)噪聲是最為常見的干擾噪聲類型，它是指噪聲強(qiáng)度隨時(shí)間而有起伏波動(dòng)（聲壓變化大于3dB）。除上面影響較大的兩個(gè)例子外, 有的呈周期性噪聲，如錘擊, 施工噪聲；有的呈無規(guī)律的起伏噪聲，如交通噪聲、風(fēng)聲等均能對(duì)檢測帶來諸多不便。由于噪聲源不一，噪聲頻率多樣，傳統(tǒng)探知機(jī)濾波功能并不能過濾這種噪聲。
非穩(wěn)態(tài)噪聲的特點(diǎn)是發(fā)生時(shí)間不可預(yù)測，持續(xù)時(shí)間短，噪音強(qiáng)度大，下圖A-1為一組噪聲的波形圖，橫坐標(biāo)為時(shí)間，縱坐標(biāo)為振幅，可以看到很多持續(xù)時(shí)間非常短，振幅很大的波形，這些就是非穩(wěn)態(tài)噪聲。
由于非穩(wěn)態(tài)噪聲發(fā)生是瞬時(shí)的，隨機(jī)的，聲強(qiáng)在很短時(shí)間迅速升高到很大的程度，而漏水噪聲是持續(xù)的，不具備聲強(qiáng)劇烈變化的特點(diǎn)，本文利用它們的這些差異，探討使用限幅電路抑制這種噪聲。探知機(jī)的探頭為一個(gè)聲電換能器，以應(yīng)用廣泛的壓電陶瓷換能器為例，通過探頭接觸地面感應(yīng)振動(dòng)，壓電陶瓷片將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，從而把地面震動(dòng)的振幅和頻率的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的電壓和頻率數(shù)值傳送給探知機(jī)主機(jī)，振幅與電壓呈正相關(guān)。在探頭輸出端加上一個(gè)限幅電路，設(shè)定一個(gè)門限，使高于門限電壓的信號(hào)增益為零，低于門限電壓的信號(hào)增益正常，如果能把門限值控制在漏水噪聲引起地面震動(dòng)振幅的上限，就能有效濾除非穩(wěn)態(tài)噪聲。
門限值的設(shè)定可以采用手動(dòng)和自適應(yīng)兩種模式：手動(dòng)設(shè)置需要檢測人員在檢測過程中手動(dòng)調(diào)節(jié)門限值，使之既不影響探測漏水噪聲，又能最大限度的過濾非穩(wěn)態(tài)噪聲。自適應(yīng)方式需要在相對(duì)安靜時(shí)監(jiān)測一個(gè)小的時(shí)間單位探頭輸出電壓的最小值，并把該數(shù)值作為此次探測限幅電路的門限值，再進(jìn)行路面聽音探測，下一個(gè)路面聽音點(diǎn)需要重復(fù)該過程。兩種模式各有利弊，手動(dòng)模式要經(jīng)過多點(diǎn)反復(fù)調(diào)節(jié)找到適當(dāng)門限值后，可以對(duì)該區(qū)域進(jìn)行連續(xù)路面聽音檢測，但由于漏水噪聲在各個(gè)地面檢測點(diǎn)有不同的振幅，過濾范圍不會(huì)太準(zhǔn)確；自適應(yīng)模式因?yàn)槊看翁綔y都需要校準(zhǔn)門限值，準(zhǔn)確的過濾門限會(huì)有更好的檢測效果，但校準(zhǔn)過程勢必會(huì)帶來一定的延時(shí)。
不過令人遺憾的是，限幅電路僅可以過濾門限值以上的非穩(wěn)態(tài)噪聲，減小它帶來的不適，使之變得柔和，在門限以下還會(huì)殘留微弱的脈沖噪聲，并不能把這種噪聲完全消除。 |
