[[授業]]

*第1回(2019.6.20) [#q112613b]

- 準備
-- 参考資料:&ref(3年学生実験2018/B2.pdf); の 3.1節、3.2節、付録A, B
-- 複素振幅による調和振動の表現 ... 3.1節、式(2)
-- 圧力と粒子(体積)速度に関する基本の式 ... 付録A、式(27)と(31)
- 例題:一様な管における音響強度を求める(終端の音響インピーダンスの効果)

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#ref(2019.06.20-2.jpg,left,noimg,板書2)
#ref(2019.06.20-3.jpg,left,noimg,板書3)


*第2回(2019.6.27) [#sb348746]
- 前回のつづき
-- 一般の場合:Z(L) = α ρ0 c0
- 2センサ法による進行波圧力成分の計算(去年の第3回も参照) ... https://doi.org/10.5687/iscie.28.392 (22)式の下の式; &ref(load_data_raw_AB_fixed_rows_changed_PCB.m);
 pc2_jw = frdata(:,4).*exp(i*pi/180.0*frdata(:,5))/pcb_coeff_12638; % 
 ps1_jw = frdata(:,8).*exp(i*pi/180.0*frdata(:,9))/pcb_coeff_12992; % dummy
 ps2_jw = frdata(:,2).*exp(i*pi/180.0*frdata(:,3))/pcb_coeff_12637; % 
 pc1_jw = frdata(:,6).*exp(i*pi/180.0*frdata(:,7))/pcb_coeff_12991; % dummy
 
 A1_jw = ( exp(-i*k*dl).*ps1_jw - exp(-i*k*(ls+dl)).*pc1_jw)./( 2*i*sin(k*ls));
 B1_jw = (-exp( i*k*dl).*ps1_jw + exp( i*k*(ls+dl)).*pc1_jw)./( 2*i*sin(k*ls));
 A2_jw = (-exp( i*k*dl).*ps2_jw + exp( i*k*(ls+dl)).*pc2_jw)./( 2*i*sin(k*ls));
 B2_jw = ( exp(-i*k*dl).*ps2_jw - exp(-i*k*(ls+dl)).*pc2_jw)./( 2*i*sin(k*ls));

#ref(2019.06.27-1.jpg,left,noimg,板書1)
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*第3回(2019.7.4) [#efc10cd6]

- 伝達マトリクスと因果的システム表現
- 例:長さlで断面が一様な管
- 伝達マトリクスに対応する伝達関数行列は非因果的
- 因果的システム表現(scattering matrix)
- ナイキストの安定判別とシミュレーション
-- Matlabソース &ref(simu.m);
-- Simulinkモデル &ref(simple.mdl);
-- その他、必要なもの ... nyquistplot.m, setoptions.m
//&ref(nyquistplot.m); &ref(setoptions.m);

#ref(2019.07.04-1.jpg,left,noimg,板書1)
#ref(2019.07.04-2.jpg,left,noimg,板書2)
#ref(2019.07.04-3.jpg,left,noimg,板書3)
#ref(2019.07.04-4.jpg,left,noimg,板書4)

*第4回(2019.7.18) [#wf379337]

- 行列表現によるナイキスト安定判別:因果的システム表現を用いる場合と、伝達マトリクスを用いる場合
- 例題(Matlab)
-- 定在波管の場合(前回の例と同一)&ref(simu_add.m);
--- 因果的システム表現による解析結果は、前回と同一になる
--- 伝達マトリクスは、分割されたシステムに対して定義できない(解析不可)
-- ループ管の場合 &ref(simu_loop.m); &ref(chain.m);
--- 伝達マトリクスを因果的システムと誤って使用すると、意味のないナイキスト軌跡が得られる
--- 因果的システム表現による解析結果 ... 発振周波数が単純計算した共振周波数に合わないかも、■■■要検討■■■

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*第5回(2019.7.25) [#ya6d6bdc]

- 第4回の補足:ナイキストの安定判別が単純計算したループ管の共振周波数に合わない理由 &ref(simu_loop_fixed.m);
- 第3回の補足:「反射係数」が共振周波数に与える効果(複素数の場合)...電力フィードバックの共振周波数のヒント &ref(simu_comp_r.m);
- 段付の管を含む共振周波数の計算 &ref(check_freqresp_calibration.m); &ref(freqresp_calibration.zip);

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#ref(2019.07.25-2.jpg,left,noimg,板書2)

//■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■
&color(black,red){&size(20){!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!以下は過去の情報です!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!};};

- 前回のつづき
-- 粒子(体積)速度に関する基本の式(31)
-- 特性音響インピーダンス
- 周波数応答実験結果とモデルの比較
-- 周波数応答実験の結果(3年学生実験の装置): &ref(spk1.dat); &ref(spk2.dat);
-- mファイル: &ref(freqresp_distx_p.m); &ref(p_tilde_down.m); &ref(p_tilde_up.m); 

#ref(2018.04.27-1.jpg,left,noimg,板書1)
#ref(2018.04.27-2.jpg,left,noimg,板書2)

*第3回(2018.5.9) [#rd08de40]

- 管内の圧力分布(前回の続き):&ref(freqresp_distx_p_fixed.m);
-- 周波数が高くなると、(圧力の)腹と節の数が増える
-- マイクの位置が節に重なる周波数で、ゲイン特性が下向きのピークを示す
-- wからz,yまでの周波数応答における違い:リファレンスマイクは何度も節を横切るが、エラーセンサは周波数が十分高くなって初めて節を横切る
-- ...
- むだ時間要素(導波管、2センサ法、指向性センサ、etc. の基本)の伝達関数と周波数応答
- 2センサ法による進行波圧力成分の計算 &ref(load_data_raw_AB_fixed_rows_changed_PCB.m);
 pc2_jw = frdata(:,4).*exp(i*pi/180.0*frdata(:,5))/pcb_coeff_12638; % 
 ps1_jw = frdata(:,8).*exp(i*pi/180.0*frdata(:,9))/pcb_coeff_12992; % dummy
 ps2_jw = frdata(:,2).*exp(i*pi/180.0*frdata(:,3))/pcb_coeff_12637; % 
 pc1_jw = frdata(:,6).*exp(i*pi/180.0*frdata(:,7))/pcb_coeff_12991; % dummy
 
 A1_jw = ( exp(-i*k*dl).*ps1_jw - exp(-i*k*(ls+dl)).*pc1_jw)./( 2*i*sin(k*ls));
 B1_jw = (-exp( i*k*dl).*ps1_jw + exp( i*k*(ls+dl)).*pc1_jw)./( 2*i*sin(k*ls));
 A2_jw = (-exp( i*k*dl).*ps2_jw + exp( i*k*(ls+dl)).*pc2_jw)./( 2*i*sin(k*ls));
 B2_jw = ( exp(-i*k*dl).*ps2_jw - exp(-i*k*(ls+dl)).*pc2_jw)./( 2*i*sin(k*ls));

#ref(2018.05.09-1.jpg,left,noimg,板書1)
#ref(2018.05.09-2.jpg,left,noimg,板書2)

*第4回(2018.5.14) [#g5ce95e5]

- 前回のつづき:2センサ法による進行波圧力成分の計算 ... https://doi.org/10.5687/iscie.28.392 (22)式の下の式

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#ref(2018.05.14-2.jpg,left,noimg,板書2)
#ref(2018.05.14-3.jpg,left,noimg,板書3)
#ref(2018.05.14-4.jpg,left,noimg,板書4)
#ref(2018.05.14-5.jpg,left,noimg,板書5)

*第5回(2018.%%5.31%%6.11) [#a055d472]

- 2センサ法の限界(特定の周波数では算出できない)
- 指向性センサの周波数帯域&br;
/home/baba/spkcont/&ref(spkcont_app.c); (参考:&ref(spkcont_module.c); &ref(spkcont.h);):
 #ifdef PCB
     As1 = sqrt(msg->as1*msg->as1 + msg->bs1*msg->bs1) / PCB_COEFF_12638;
     Ac1 = sqrt(msg->ac1*msg->ac1 + msg->bc1*msg->bc1) / PCB_COEFF_12637;
     As2 = sqrt(msg->as2*msg->as2 + msg->bs2*msg->bs2) / PCB_COEFF_12992;
     Ac2 = sqrt(msg->ac2*msg->ac2 + msg->bc2*msg->bc2) / PCB_COEFF_12991;
 #else // NAGANO_KEIKI
     As1 = sqrt(msg->as1*msg->as1 + msg->bs1*msg->bs1) * NAGANO_KEIKI_COEFF;
     Ac1 = sqrt(msg->ac1*msg->ac1 + msg->bc1*msg->bc1) * NAGANO_KEIKI_COEFF;
     As2 = sqrt(msg->as2*msg->as2 + msg->bs2*msg->bs2) * NAGANO_KEIKI_COEFF;
     Ac2 = sqrt(msg->ac2*msg->ac2 + msg->bc2*msg->bc2) * NAGANO_KEIKI_COEFF;
 #endif
                
 // Phase
 Ps1 = atan(msg->bs1/msg->as1) + M_PI * (msg->as1 < 0);
 Pc1 = atan(msg->bc1/msg->ac1) + M_PI * (msg->ac1 < 0);
 Ps2 = atan(msg->bs2/msg->as2) + M_PI * (msg->as2 < 0);
 Pc2 = atan(msg->bc2/msg->ac2) + M_PI * (msg->ac2 < 0);
 
 A1 = sqrt(As1*As1 - 2*As1*Ac1*cos(k*L + Ps1 - Pc1) + Ac1*Ac1) / (2*fabs(sin(k*L)));
 B1 = sqrt(As1*As1 - 2*As1*Ac1*cos(k*L + Pc1 - Ps1) + Ac1*Ac1) / (2*fabs(sin(k*L)));
 A2 = sqrt(Ac2*Ac2 - 2*Ac2*As2*cos(k*L + Pc2 - Ps2) + As2*As2) / (2*fabs(sin(k*L)));
 B2 = sqrt(Ac2*Ac2 - 2*Ac2*As2*cos(k*L + Ps2 - Pc2) + As2*As2) / (2*fabs(sin(k*L)));

#ref(2018.06.11-1.jpg,left,noimg,板書1)
#ref(2018.06.11-2.jpg,left,noimg,板書2)
#ref(2018.06.11-3.jpg,left,noimg,板書3)

*第6回(2018.7.3) [#j77e9fe2]
- 前回のつづき
- /home/baba/spkcont/&ref(spkcont_module.c); の一部
 if(theta > 2*PERIODS*M_PI){
         theta -= 2*PERIODS*M_PI;
         msg->as1 = 2.* as1 / count;
         msg->bs1 = 2.* bs1 / count;
         msg->ac1 = 2.* ac1 / count;
         msg->bc1 = 2.* bc1 / count;
         msg->as2 = 2.* as2 / count;
         msg->bs2 = 2.* bs2 / count;
         msg->ac2 = 2.* ac2 / count;
         msg->bc2 = 2.* bc2 / count;
 
         as1 = 0;
         bs1 = 0;
         ac1 = 0;
         bc1 = 0;
         as2 = 0;
         bs2 = 0;
         ac2 = 0;
         bc2 = 0;
         msg->count = count;
         count = 0;
 }
 (略)
 ad_conv(&y);
 
 ps1 = y[1]; // / PCB_COEFF_12638;
 pc1 = y[2]; // / PCB_COEFF_12637;
 //              pc1 = y[0]; // / PCB_COEFF_12637;
 pc2 = y[2]; // / PCB_COEFF_12991;
 ps2 = y[3]; // / PCB_COEFF_12992;
 
 as1 += ps1 * cos(theta);
 bs1 -= ps1 * sin(theta);
 ac1 += pc1 * cos(theta);
 bc1 -= pc1 * sin(theta);
 as2 += ps2 * cos(theta);
 bs2 -= ps2 * sin(theta);
 ac2 += pc2 * cos(theta);
 bc2 -= pc2 * sin(theta);
-- 相関法、フーリエ級数におけるフーリエ係数の算出
-- A/D変換器の ch0, ch1, ch2, ch3 の電圧がそれぞれ y[0], y[1], y[2], y[3] に入る。ただし、馬場君の実験ではch0, ch3 に結線していないので、y[0], y[3] にはゴミが入る。

#ref(2018.07.03-1.jpg,left,noimg,板書1)
#ref(2018.07.03-2.jpg,left,noimg,板書2)
#ref(2018.07.03-3.jpg,left,noimg,板書3)

//■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■
&color(black,red){&size(20){!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!以下は過去の情報です!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!};};

- 長さlの管の伝達マトリクス(入出力関係が非因果的)
- 進行波圧力振幅を入出力とするシステム(因果的)



#ref(2015.04.30-1.jpg,left,noimg,板書1)
#ref(2015.04.30-2.jpg,left,noimg,板書2)
#ref(2015.04.30-3.jpg,left,noimg,板書3)
#ref(2015.04.30-4.jpg,left,noimg,板書4)

*第3回(2015.5.29) [#ub3c0fb5]

- ナイキストの安定判別(開ループ系が安定な場合)
- むだ時間系の安定判別
- MIMO版 ナイキストの安定判別
- ループ管の安定判別

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#ref(2015.05.29-2.jpg,left,noimg,板書2)
#ref(2015.05.29-3.jpg,left,noimg,板書3)

*第4回(2015.8.26) [#s828fa51]

- 2センサ法
- 指向性センサ

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#ref(2015.08.26-2.jpg,left,noimg,板書2)
#ref(2015.08.26-3.jpg,left,noimg,板書3)
#ref(2015.08.26-4.jpg,left,noimg,板書4)
#ref(2015.08.26-5.jpg,left,noimg,板書5)

第5回(2015.8.27)

- リニアモータの電気-音響特性に基づく管路の計算手順
- CHAIN とその逆変換

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#ref(2015.08.27-2.jpg,left,noimg,板書2)
#ref(2015.08.27-3.jpg,left,noimg,板書3)

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