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多音失真

特性:

KLIPPEL R&D系统KLIPPEL QC系统

相对多音失真

MTONMTD

失真噪声比

MTONMTD

非线性系统会产生激励信号中没有的新频谱分量。除了谐波之外,基波分量之间还相互影响,并在输出信号中生成差频音和和频音成分,这些成分可以轻松地在双音信号中识别出来。使用多音激励,产生的失真量随着基波分量的数量而迅速增加,它们的阶数就不再能够被识别。然而,多音激励的性能类似于粉红噪声、琴音或其他音频信号,通过一个与激励信号长度同步的FFT,可以容易地将失真与基波成分分离。


模组

备注

多音测量 (MTON)MTON模组提供自动多音测量序列,达到多音失真阈值时停止并得出最大SPL。此外,还可以定义最大压缩和音圈的最大温升,从而避免被测设备DUT在测量过程中损坏。

模组

备注

多音失真测量任务 (MTD)

多音失真测量任务(MTD)属于QC产线终端测试系统的一个插件。该模组可以作为一项测试步骤(任务)插入任意现有QC测试中。基于多音测试信号,符合IEC 60268-21标准。


上图显示了应用于低音扬声器系统的多音失真测量的解读。悬挂系统在接近共振频率fs处产生失真。力因数Bl (x)通过
上图显示了应用于低音扬声器系统的多音失真测量的解读。悬挂系统在接近共振频率fs处产生失真。力因数Bl(x)在整个音频带产生显著的互调。而由电感非线性L(x)、L(i)和多普勒产生的失真则上升到更高频。
上图显示了三种不同失真测量的结果。蓝色曲线显示了低频处的高谐波失真 (以dB表示的THD),此时位移很高,然而在较高频处则降低40 dB (低于1%)。
上图显示了三种不同失真测量的结果。蓝色曲线显示了低频处的高谐波失真(以dB表示的THD),此时位移很高,然而在较高频处则降低40dB (低于1%)。具有50Hz恒定低音的双音激励会在音频带中的任何位置与第二个音产生显著的互调。多音激励分布在整个音频带上,与关键的双音信号相比,产生较小的音圈峰值位移和较少的互调,但失真水平仍比谐波高20dB。


KLIPPEL产品模板

模板名称

应用

LPM multitone distortion SP1

使用标准电流传感器1在高幅值下进行多音失真测量 (查看应用笔记AN16)

Diagnost. MIDRANGE Sp1

使用标准电流传感器1对谐振频率在30 Hz < fs < 200 Hz之间的中频驱动单元进行全面的测试

Diagnost. RUB&BUZZ Sp1

使用不断增加的电压 (馈入到高功率设备)进行Rub&Buzz批量测试

Diagnost. RUB & BUZZ Sp2

使用不断增加的电压 (馈入到低功率设备)进行Rub&Buzz批量测试

Diagnost. SUBWOOFER (Sp1)

使用标准电流传感器1对谐振频率在10 Hz < fs < 70 Hz之间的超低音喇叭进行全面的测试

Diagnostics MICROSPEAKER Sp2

使用灵敏电流传感器2对谐振频率在100 Hz < fs < 2 kHz之间的微型扬声器进行全面的测试

Diagnostics TWEETER (Sp2)

使用灵敏电流传感器2对谐振频率在100 Hz < fs < 2 kHz之间的高音扬声器进行全面的测试

Diagnostics VENTED BOX SP1

使用标准电流传感器1对开口箱系统进行全面的测试

Diagnostics WOOFER (Sp1)

使用标准电流传感器1对谐振频率在30 Hz < fs < 200 Hz之间的超低音扬声器进行全面的测试

Diagnostics WOOFER Sp1,2

使用电流传感器1和2对谐振频率在30 Hz < fs < 200 Hz之间的超低音扬声器进行全面的测试

MTON Multitone @OUT1; IEC 60268-21 使用输出端OUT1,由麦克风信号测量的符合IEC 60268-21的多音失真
MTON Multitone @SP1; IEC 60268-21 使用输出端SP1,由麦克风信号测量的符合IEC 60268-21的多音失真

标准

音频工程学会
AES2 Recommended practice Specification of Loudspeaker Components Used in Professional Audio and Sound Reinforcement (AES2推荐的用于专业音频和声音增强的扬声器组件的实用规范)

国际电工委员会
IEC 60268-5 Sound System Equipment, Part 5: Loudspeakers ( IEC 60268-5声音系统设备,第5部分: 扬声器)




论文和预印本

W. Klippel, Tutorial “Loudspeaker Nonlinearities - Causes, Parameters, Symptoms,” J. of Audio Eng. Soc. 54, No. 10, pp. 907-939 (2006 Oct.).

E. Czerwinski, et al., “Multitone Testing of Sound System Components' Some Results and Conclusions, Part 2: Modeling and Application,” J. of Audio Eng. Soc. Volume 49, 2001 December, pp. 1181 – 1192.

S. Temme, et al., “A New Method for Measuring Distortion Using a Multitone Stimulus and Noncoherence,” J. of Audio Eng. Soc., Volume 56, 2008 March, pp. 176 – 188.

W. Klippel, “Nonlinear Large-Signal Behavior of Electrodynamic Loudspeakers at Low Frequencies,” J. of Audio Eng. Soc., Volume 40, pp. 483-496 (1992).

A. Voishvillo, “Graphing, Interpretation, and Comparison of Results of Loudspeaker Nonlinear Distortion Measurements,” J. of Audio Eng. Soc., Volume 52, No. 4, pp. 332-357, April 2004.

W. Klippel, “Prediction of Speaker Performance at High Amplitudes,” presented at 111th Convention of the Audio Eng. Soc., 2001 September 21–24, New York, NY, USA.