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最大声压级

特性:

KLIPPEL R&D系统KLIPPEL QC系统
总谐波失真 (THD, THD+N)TRF, DIS, TBMSPL, SPL-IMP
N阶分量与频率和幅度的关系 TRF, DIS, TBMSPL, SPL-IMP
Hi-2失真(加权低阶谐波)DISHi-2
等效输入失真TRF
互调失真DIS, SIM
多音失真
(*弃用)
MTON, (LPM*)
脉冲失真(异常音)TRF-Pro, TFASPL, SPL-IMP, ALD, MHT, 3DL
高次谐波失真 (HOHD)SPL, SPL-IMP
非相关性LAASAN
基波分量压缩DIS, SIM, MTON, LSI3, LAA
音圈的最大机械行程LSI3, MTON, DISMSC, DCX
音圈的温升

LSI3, LSI, LAA, MTON,

DIS

在换能单元和音响系统的开发过程中,需要在各种条件下实现最大SPL(声压级)是主要挑战之一。为了达到此SPL值,一些标准和良好的工程实践定义了测量值和参数的过程和阈值:

  • 谐波失真 (THD, 2nd, 3rd)

  • 互调失真

  • 脉冲/高次谐波失真(异常音症状)

  • 基波分量压缩

  • 音圈的最大行程

  • 线圈温升

为了涵盖几种DUT(被测设备)和用途,可以使用采用了不同测试信号、测试条件和测量方法的多种标准。


模组

备注

传递函数模组 (TRF)

TRF使用基于Farina技术的对数正弦扫描,提供快速谐波失真分析(THD和高次失真分量)。

3D失真模组 (DIS)

DIS模组使用电压和频率可变的单音或双音信号,执行稳态谐波和互调失真测量。  

猝发音测量 (TBM)

TBM使用极短的窄带音猝发来测量谐波失真和电压的关系,直到达到某个谐波失真阈值。

多音测量 (MTON)

MTON基于多音激发,提供多音失真、压缩以及音圈温升和电压的关系。

线性参数测量 (LPM)

LPM基于多音激发,可提供多音失真。MTON替代了LPM中的该功能。

时频分析 (TFA)

TFA可视化音频信号特性与时间和频率的关系。基于音频文件,可揭示出详细的失真特性(谐波、互调、脉冲等)。

实时音频分析仪 (LAA)

实时音频分析仪 (LAA)可使用任意音频信号。LAA可分离线性和非线性响应,详细失真分析可揭示关键条件和应用。

仿真 (SIM)

SIM模组使用电压和频率变化的单音或双音信号,执行稳态谐波和互调失真的仿真。该模组是DIS的仿真“双胞胎”。

大信号识别 (LSI, LSI3)

LSI模组识别出会限制工作范围(Xmax)并从而限制SPLmax的非线性参数。使用电压变化的带限噪声激励信号,提供音圈温度、输入功率和失真分析。


模组

备注

声压测试任务 (SPL) 
声压和阻抗测试任务 (SPL-IMP)

 

该两项任务使用扫描速度和幅度可设置的正弦chirp信号来测量2-5次谐波、THD和异常音,该信号可在关键频率范围内持续激励扬声器的同时,执行超短测量。

Hi-2加权谐波失真 (Hi-2)

Hi-2功能基于对2阶至10阶谐波的特殊加权,主要用于汽车行业中的低音扬声器和超低音扬声器。

漏气检测 (ALD)

ALD任务检测被防尘盖下方或测试箱中空气压力所调制的空气噪声。该测量不受其他噪声的干扰,这些噪声未被调制或者被调制到了不同于激励的一个频率上。该任务还可以识别由松散颗粒产生的随机脉冲和由打线、打底和谐振嗡嗡声造成的确定性失真。被环境噪声破坏的测量将被检测并自动重复。

超听力技术 (MHT)

高幅值电平时,常规电机和悬挂失真可掩盖异常音的症状。MHT通过自适应建模主动补偿常规失真,并生成分离的缺陷失真。这增加了非常规缺陷症状的灵敏度,简化了界限值的设置并提供了更高的鲁棒性。

3D声谱图界限 (3DL)

3DL通过应用基于听觉模型的滤波器组,以高时间分辨率执行时频分析。产生的声谱图使识别缺陷单元的谱指纹信息以及激活它的激发频率成为可能。

频谱分析 (SAN)

SAN是KLIPPEL Analyzer系统中QC框架上的多功能工具,专用于测试扬声器、音频系统或任何无信号输入的音频发射设备。提供白噪声和粉噪发生器来测量诸如声压谱、频率响应、A加权声压级和非相干性等特性。

电机+悬挂系统检查 (MSC)

MSC是一个独有工具,用于产线上快速识别非线性驱动单元参数。识别出的有效线性和非线性参数(Bl(x)和Kms(x))可导出有意义的单值参数,如音圈偏移和悬挂不对称性。

 

 



KLIPPEL产品模板

模板名称

应用

TRF SPL + Harmonics

基波分量(SPL)和谐波失真的标准测量

TRF Rubb+Buzz w/o Golden Unit

根据应用笔记AN22,在没有“黄金样”情况下检测异常音

DIS Amplitude Compression AN12

显示输出幅值与输入幅值之间的关系 

DIS Harmonics vs. Voltage

测量谐波失真与幅值之间的关系

DIS HI-2

用于应用笔记AN7的加权谐波失真(blat失真)

DIS SPL, Harm protected

带保护的谐波失真测量

MTON Max SPL fixed level; IEC 60268-21

评定符合IEC 60268-21的最大声压

MTON Max SPL increased level; IEC 60268-21 评定符合IEC 60268-21的最大声压,通过增加激励电压来确定SPLmax
MTON Short term max SPL fixed level; IEC 60268-21 评定符合IEC 60268-21的最大短期声压
MTON Short term max SPL increased level; IEC 60268-21 通过增加激励电压,评定符合IEC 60268-21的最大短期声压
MTON Long term max SPL fixed level; IEC 60268-21 评定符合IEC 60268-21的最大长期声压
MTON Long term max SPL increased level; IEC 60268-21 通过增加激励电压,评定符合IEC 60268-21的最大长期声压
MTON Max. Usable SPL - cont @ SP1; ANSI/CEA-2010-B 符合ANSI/CEA-2010-B的最大声压级
PWT IEC Short Term Voltage

根据IEC 60268-5第17.2节进行功率测试来确定短期最大电压,应用于一个DUT,监控其温度、功率和电阻,不包含参数测量

PWT IEC Long Term Voltage

根据IEC 60268-5第17.3节进行功率测试来确定长期最大电压,应用于一个DUT,监控其电压、温度、功率和电阻,不包含参数测量

TBM ANSI/CEA2010A

符合ANSI/CEA-2010-A标准的最大SPL测量

TBM ANSI/CEA2010B

符合ANSI/CEA-2010-B标准的最大可用声压级-峰值测量

TBM ANSI/CEA2034

符合ANSI/CEA-2034标准的轴上最大可用声压级-峰值测量

QC Motor and Suspension Check (MSC)

基于非线性参数测量的Xmax分析

QC Sound Pressure Level 谐波、脉冲、HOHD失真分析
QC SPL HI-2 (SPL+HI2) 添加到SPL测量任务的HI-2失真分析
QC SPL Bluetooth (EXD+SPL+SYN) 针对蓝牙设备的SPLmax分析

标准

国际电工委员会
IEC 60268-5 Sound system equipment - Part 5: Loudspeakers(IEC 60268-5 音响系统设备 – 第5部分: 扬声器)
IEC 60268-21 Sound system equipment - Part 21: Acoustical (output-based) measurements(IEC 60268-21 音响系统设备 – 第21部分: (基于输出的)声学测量)

消费者技术协会
CEA-2010-A (ANSI) Standard Method of Measurement for Powered Subwoofers(CEA-2010-A (ANSI) 电动超低音扬声器测量的标准方法)
CEA-2010-B (ANSI) Standard Method of Measurement for Subwoofers(CEA-2010-B (ANSI) 测量超低音扬声器的标准方法)
CEA-2034 (ANSI) Standard Method of Measurement for In-Home Loudspeakers(CEA-2034 (ANSI) 家用扬声器测量的标准方法)
EIA-426-B Loudspeakers, Optimum Amplifier Power(EIA-426-B 扬声器、最佳放大器功率)

 




论文和预印本

[Translate to cn:] Klippel, Wolfgang. "Assessment of voice-coil peak displacement Xmax." Journal of the Audio Engineering Society 51.5 (2003): 307-324.