如何用声卡测量声波速度

[swji]

我用话筒发声，用耳机接收声音，让话筒和耳机保持一定距离，目的是通过labview测出声音在各种介质里传播的时间，来计算出声音在不同介质中的波速。现在发现的问题是（估计由于操作系统（windows xp）是非实时系统）不能准确地测量出声音到达的的时间。比如我让话筒和耳机保持一定距离或把它们放在一起，每次测到声音到达的时间都有所不同。最大误差有0.003s的样子，由于我要求话筒和耳机的距离比较短，在50m以内，所以这个误差使得测量非常不准，有时会出现距离长了，反而测量时间短的现象。请问各位老师，有什么办法能用labview比较准确地测量出声波的速度。我在网上了解到的情况是，曾经有人做过这方面的尝试。谢谢各位。

[My NI]

可以用LabVIEW Real-Time Module来替代Windows操作系统。

[swji]

谢谢My NI，但用realtime模块对于这个似乎没什么用，因为我刚了解了，realtime模块对于声卡的实时不支持。我把我的程序也贴出来，请大家指点一下。

[peter_liu]

你这个方案不大合适。

windows系统的时钟是ms级别的，也就是说出现几个ms的误差是正常的，这是因为你的采集都是基于windows的时钟来做的。

对于你的这个项目来说，对采集的时间要求比较高，那么你必须采用硬件的定时。

AE Yang Liu

[swji]

谢谢各位的帮助，我还有一个问题，如附件中图所示，如何让程序自动求出声波到来时X轴对应的时间呢？

[swji]

我得想办法求到声波到来时的绝对时间，如图所示，因为发出声波的绝对时间我可以求到，并且能精确到1ms ，如果可以求到声波到来的绝对时间，并且也能精确到1ms，我想有可能能够测量波速。谢谢大家的帮忙。

[swji]

不好意思,我问题中的距离写错了,话筒和耳机的距离不是50m,最多5m,一般只有0.5m左右。因为距离50m什么声音都接收不到了。peter_liu 先生说得对，得找个外部时钟源，因为距离0.5m，传播时间只有1ms-2ms，这点时间用1KHZ的频率根本没法分辨出来。请问NI公司有外部时钟源吗？或者是买NI的自带时钟源的板卡？有1MHZ的时钟源应该够了。

[swji]

现在存在的主要问题是，每次程序运行时，声卡设置、发声、接收声音所占用的时间都不一样。而且误差很大，测量到的时间只有0.1s上是完全稳定的，0.01s上有2-3个数的跳动，可能是非实时系统的原因吧。然道这个方案真的不可行么？

[swji]

请问windows NT是不是实是系统啊？在NT上运行是不是要好些？

[Richar]

看swji 贴出的图 是使用声卡 发出类似脉冲波形 的信号进行测量的,这样的话 不太容易避开 声卡启动 这一个阶段的干扰,可以参考一下 使用 类似于载波信号的方式:)