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【智能制造】聲學—可以聽的黑科技

2019-08-17 14:41 性質:轉載 作者:運泰利自動化 來源:運泰利自動化
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聲學研究的最終目的,是為了人的聽覺感官——耳朵服務,這決定了其地位之重要;而恰恰又是因為與人密切相關的特性,導致聲學在制造業快速發展的時代并沒有引起人的重視。直到制造業...

  聲學研究的最終目的,是為了人的聽覺感官——耳朵服務,這決定了其地位之重要;而恰恰又是因為與人密切相關的特性,導致聲學在制造業快速發展的時代并沒有引起人的重視。直到制造業到達瓶頸,人,作為科技和制造的發起者和最終受益者,才被考慮進來。以人為本,人的主觀感受和舒適性逐漸得以被重視,并且逐漸擴大市場影響力。因此需要有更多的人了解聲學,這一古老而又充滿活力的學科。

  那什么是聲學?聲學是指研究聲波的產生、傳播、接收和效應的科學。而我們常說的聲音(sound)是由物體振動產生的聲波,是通過介質(空氣或固體、液體)傳播并能被人或動物聽覺器官所感知的波動現象。

  聲音信號是由不同頻率的聲波疊加而成的,因此人們在分析聲音時就很難避開頻率問題。常說“有好曲線未必有好聲”,但是更多的情況是“沒有好曲線的產品聲音肯定好不到哪里去”那么曲線與最終的回放聽感有什么聯系呢?我們立刻進入正題,為大家揭示其中的奧秘。

  在聲卡評測中,我們常用到回路測試法對聲卡的輸入輸出回路進行音質測試,得出的曲線就是DAC到ADC的回路頻響。

Frequency response(頻率響應)

General performance: Excellent

  上圖和上表就是頻率響應曲線圖和曲線品質,要知道什么是好曲線就應該知道理想的頻響曲線是什么樣的。理想的頻率響應曲線應該是與輸入信號完全一樣的曲線,一般我們會用等響信號(各頻段的聲壓相同)作為輸入信號,因此理想的頻響曲線就應該是盡可能平直平滑的曲線。

  對于聲卡來說,采樣規格有兩個參數,一是采樣頻率,另一個是采樣精度,采樣頻率表示一秒鐘內在收到的信號上取幾次參數,單位為Hz;而采樣精度則表示每次采樣的精密程度,單位為bit。目前有很多不同的采樣方式,而影響采樣品質的還是由這兩個基本參數決定的。

Frequency response(頻率響應)

  一般音箱的頻響曲線是通過LMS電聲測試系統進行聲音信號的收集以及描繪出圖。由于音箱是由電信號轉換為聲波信號然后再由LMS收集后轉變為電信號的,并且由于揚聲器以及放大器的非線性,因此曲線很難做到與聲卡一樣的頻響曲線。但是他們的要求還是類似的,頻響曲線應該盡可能的平滑平直。

  通過不同聲壓下的曲線可以表現出音箱的回放品質的穩定性,通俗的說就是不同音量下,音箱的回放聽感有沒有明顯的改變。上圖即是不同聲壓下的測試曲線。這種比較方法也是討論音箱品質常用的一種方法。我們可以看到,即便聲壓提高到100dB,該音箱的頻響曲線也沒有明顯的變形,可以說在這個范圍內,音量調節對聲音的影響基本上可以看作是線性的(也就是說是比較理想的)。

  從目前的實驗領域看,聲學的研究還是有不小的限制,即便描繪出聲音大致的頻率特性,亦不一定完整的表現出聲音的所有特征。目前的品質研究領域也大多只能從頻率入手。從大量的實驗結果看,即便“有好曲線不一定能出好聲”,但是“沒有好曲線的產品聲音肯定好不到哪里去”,因此基于頻率波形對產品音質進行評定的方法還是有其可行性與客觀性的,以其輔助我們的主觀評判能夠盡可能的修正我們在試音時因為主觀因素產生的誤差。

  從目前的生產實踐中看,聲學測試還存在以下幾個問題,測試現場環境嘈雜、測試效率低、操作系統復雜、人工聽異常音。為解決以上難點問題,長園運泰利憑借豐富的經驗技術積累,自主研發設計了聲學測試設備。模塊化設計,適用不同產品;多層降噪,降噪效果優秀;專業實驗室進行反復驗證實驗,確保測試的準確性。

  來源網絡:艾維音響網

喇叭功能測試機臺

聽筒測試機臺

  SPK-喇叭聲學性能測試機可兼容手動/自動在線測試,設備主要由載板模組、壓板模組、控制模組及聲學屏蔽箱組成。進出及下壓動作由一個氣缸實現,當測試完成后載板在氣缸的帶動下自動退出??梢詸z測產品在模擬實際使用環境下的性能指標,可應用于消費類電子產品喇叭的性能測試。

  優勢:

  ◆ 可根據客戶需求定制接口

  ◆ 結構緊湊,易于操作

  ◆ 核心部件模組化,通過更換載板和壓板模組,即可實現不同產品的兼容

  特點:

  ◆ 隔音減震箱體

  ◆ 可實現手動/自動操作

  ◆ 此款屏蔽箱通過屏蔽大部分的外部環境噪音,為音頻測試提供可靠的測試環境

  ◆ 設備可靠性及一致性很高,且可滿足機械手取放產品時的重復定位精度

  ◆ 頻率響應一致性:±0.3dB

  ◆ 靈敏度偏差范圍 ±0.15dB

  參數:

  ◆ 最低測試頻率:80HZ

  ◆ 最高測試頻率:20KHz

  ◆ 隔音效果:≥25dB

  ◆ 產品實際位置與要求其處于XY坐標系位置的相對位置精度:±0.05mm

  編輯發布:市場部jennifer

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