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      專業揚聲器性能檢測及方法

      專業揚聲器性能檢測及方法

      2016-06-17 13:49

      國內外標準主要對專業揚聲器的輸入特性(見表1)、輸出特性(見表2)、頻率特性(見表3)、指向特性(見表4)、阻抗及其派生特性(見表5)和幅度非線性(見表6)的檢測及方法做出規定。下面對這些特性加以詳細說明。

      表1 輸入特性

      表2 輸出特性

      表3 頻率特性

      表4 指向特性

      表5 阻抗及其派生特性

      表6 幅度非線性

              1 輸入特性

              1.1 額定噪聲電壓

              GB/T 12060.5—2011規定了揚聲器在不產生熱損壞或機械損壞情況下能夠承受的模擬節目噪聲電壓稱為額定噪聲電壓。測量額定噪聲電壓時,揚聲器應置于不小于8 m3的室內進行測量。

              1.2 短期最大輸入電壓和長期最大輸入電壓

              考慮揚聲器在極限情況下的使用情況,GB/T 12060.5—2011和WH/T58—2013都規定了揚聲器單元或系統在不產生永久性損壞的情況下所能承受的時間為1 s的模擬節目信號的最大電壓為短期最大電壓,所能承受的時間為1 min的模擬節目信號的最大電壓為長期最大電壓。值得注意的是GB/T 12060.5—2011規定的測量環境是不小于8 m3的房間,而WH/T58—2013則要求在自由場中進行。

              1.3 額定正弦電壓

              GB/T 12060.5—2011中規定,額定正弦電壓是指在額定頻率范圍內使揚聲器能連續工作而不導致任何熱損壞或機械損壞的持續正弦信號電壓。測量額定正弦電壓時,揚聲器應置于不小于8 m3的室內進行測量。

              1.4 固有噪聲級

              WH/T 58—2013中規定,在額定工作條件下,去掉所有的信號源,并將所有的輸入端短接,音量電位器置于最大,有音調控制的應將音調控制置于平直位置。在揚聲器系統參考軸上距參考點1 m處測量的A計權聲壓級即為固有噪聲級。測量固有噪聲級應在自由場中進行。

              1.5 過載源電動勢

              WH/T 58—2013中規定,測量過載源電動勢應在揚聲器系統額定工作條件下,并且在自由場中進行。

              2 輸出特性

              2.1 短期最大聲壓級

              WH/T 58—2013中規定,在額定工作條件下,信號用猝發信號,將有源揚聲器系統的音量電位器置于最大位置,調節噪聲信號源輸出信號的大小。輸入1/8倍的最小源電動勢的電壓開始測試頻率響應曲線并記錄。輸入信號每次增加3 dB的增量,當輸入信號的增量為3 dB,聲壓級不再相應上升3 dB,且只達到輸入增量的50%時,輸出的聲壓級為短期最大聲壓級。測量短期最大聲壓級應在自由場中進行。

              2.2 最大聲壓級

              WH/T 58—2013中規定,在額定工作條件下,先輸入1/8倍的最小源電動勢的電壓開始測試頻率響應曲線并記錄。在此電壓的情況下測試規定頻率范圍內總諧波失真,同時將總諧波失真曲線的聲壓級與頻率響應曲線的聲壓級進行比較,直到失真到達規定的要求時,此時的頻率響應曲線中各個頻點的聲壓級就是最大聲壓級。測量最大聲壓級應在自由場中進行。

              3 頻率特性

              3.1 指定頻帶內的特性靈敏度級

              GB/T 12060.5—2011中規定,測量指定頻帶內的特性靈敏度級時,揚聲器應置于自由場或半空間自由場環境內,且在正常測量條件下測量。半空間自由場僅適用于與反射面平齊安裝的揚聲器單元。

              3.2 頻率響應

              GB/T 12060.5—2011中規定,測量頻率響應應在自由場或半空間自由場條件下進行。WH/T 58—2013中規定,測量有源揚聲器系統的頻率響應應在自由場條件下進行。

              3.3 有效頻率范圍

              GB/T 12060.5—2011中規定,有效頻率范圍是指由規定上下限頻率所限定的頻率范圍。饋以正弦信號并在參考軸上測得的揚聲器頻率響應上,在最高靈敏度區域一個倍頻程的帶寬內的平均聲壓級之下、10 dB以內的上限頻率和下限頻率。測量有效頻率范圍應在自由場或半空間自由場條件下進行。

              4 指向特性

              4.1 指向性圖案

              GB/T 12060.5—2011中規定,測量指向性圖案應在自由場條件下進行。AES 56—2008規定了揚聲器系統的指向特性的測量方法。包含測量條件、測點的空間分辨率、測試數據。測試參考距離是10 m,要求在相對穩定的聲學環境中進行,通過檢測重復測試數據保證測量的可重復性。測點空間分布可分為普遍描述揚聲器指向特性的的A型分布和針對于全對稱或半對稱揚聲器的B型分布。其中A型的分辨率為5°×5°,全空間2 664個測點;B型分布有低分辨率分布(15°×15°)、中等分辨率分布(15°×5°)和一般分辨率分布(5°×5°),都為半空間測量。

              4.2 指向性指數

              GB/T 12060.5—2011中規定,測量指向性指數應在自由場條件下進行。

              4.3 指向性頻率響應

              WH/T 58—2013中規定,測量指向性頻率響應應在自由場中進行。

              4.4 覆蓋角

              GB/T 12060.5—2011中規定,測量覆蓋角時應在自由場條件下進行。并且對于被設計成在過參考軸的不同平面上具有不同覆蓋角的揚聲器,應在至少兩個互相垂直的平面內測量覆蓋角。

              5 阻抗及其派生特性

              5.1 阻抗曲線

              GB/T 12060.5—2011中規定,阻抗曲線的測量條件為自由場、半空間自由場、模擬自由場、半空間模擬自由場、擴散場。

              5.2 總品質因數Qt

              

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