第1101章 造神计划!顺风耳?返航日期!怪物联手! 今月曾经照古河
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他很清楚,这种超材料声学聚焦传感器,必须满足四项基本要求:声阻抗可精确调控、声损耗低、可进行微结构加工,并且能够动态调节。
半个小时后,一名助理研究员快步走来,手中拿着一沓列印报告,打断了陷入沉思的孟杰:「孟总,第十七版样品的测试数据出来了!在100米距离,使用新材料制作的传感器有了23db的增益,声音清晰度达到了87。」
声音在空气中传播会自然衰减,它遵循6b法则,距离每增加一倍,声压级大约下降6
分贝。
从声源到100米外,受环境噪声、风力、障碍物等影响,声音普遍会减弱30到60db。
这番话的意思是,新设备通过高灵敏度麦克风、波束成形技术与dp放大电路,额外补偿了23db增益,将100米外原本微弱的声音信号显着提升到可有效处理的水平。
相当于把远处的耳语拉近至正常交谈的音量,变得清晰可辨。
孟杰闻言收敛心神,接过测试数据,仔细查看起频谱分析图。
曲线在500hz至4khz的语音核心频段表现优异,但在高频段仍出现了明显衰减。
他眉头微蹙,沉声说道:「还不够!在300米的距离上,至少需要35b的增益,清晰度要达到95以上,才符合产品的设计要求。」
不等助理有所反应,他又补充道:「声阻抗的梯度变化还不够平滑,要让声波像光线穿过渐变折射率透镜一样,就得做到无缝聚焦。」
说完,他让助理把团队里的骨干成员都喊了过来,等人到齐以后,才走到白板前,快速画出一个剖面图。
「关键在于材料声阻抗的可控性!我们要在同一个结构内,实现05到8ray1的阻抗连续变化,同时把声损耗控制在002以下。」
孟杰条理清晰地分析道。
即在同一块材料内部,让声阻抗从极低平滑地渐变到较高,而非像传统方案那样采用多层堆叠结构。
且在整个过程中,声音在材料内传播产生的能量损耗,还要低到可以忽略不计的地步ray i是衡量材料对声波阻碍大小的物理单位。
声音在空气中的声阻抗约为00004 ray i,在水中则是15 ray i。
声阻抗越大,代表介质越难被声波穿透。
光是听着这些要求,就让人觉得头大。
能加入孟杰实验室的人,就连助理技术员都是博士学历、材料学领域的青年才俊,可听完孟杰的话,却下意识地紧锁眉头。
孟杰见众人面露疑惑,于是主动解释道:「声波从一种介质传播到另一种介质时,两者的阻抗差异越大,声波的反射就越强,透射效果也就越弱。
我们要做的,就是控制每一步的阻抗比不超过13,这样反射率就能控制在2以内。
再通过20到30个渐变层的设计,让总透射率达到85以上。
这样一来,就能形成平滑的声学折射率梯度,最终实现类似光学透镜那样的聚焦效果话音落下,他从左往右扫视了一遍,大概只有一半听懂了,余下的还在反复咀嚼。
隐约间,有人低呼了两声「卧槽」。
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