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Rub&Buzz和脉冲失真

特性:

KLIPPEL R&D系统KLIPPEL QC系统

高次谐波的峰值 (PHD)

TRF-Pro

SPL, SPL-IMP

高次谐波的RMS值

TRF-ProSPL, SPL-IMP

高次谐波的波峰因数

TRF-ProSPL, SPL-IMP

波峰因数与音圈位移的关系

TRF-Pro

确定性分量的峰值

TRF-Pro

SPL, SPL-IMP, ALD

随机分量的峰值

TRF-ProSPL, SPL-IMP, ALD

隔离缺陷失真

TRF-ProMHT

噪声免疫

TRF-Pro

SPL, SPL-IMP, PNI

HOHDSPL

不规则的缺陷,例如音圈在磁隙中的摩擦、共振发出嗡嗡声的零部件、松散颗粒、打线、折环的硬限制、音圈架在下极板上的触底、漏气箱体中的空气噪声,这些会产生能量不高但是频谱很宽的脉冲失真。用于THD的常规频谱分析不是检测那些失真的灵敏方法,因为它们仅在一个周期的一小部分内发生。时域分析和对常规电机失真的主动补偿可提供超出人类听力的灵敏度。为了在生产环境中使用该测量技术的高灵敏度,系统还应该提供一些检测环境噪声并对其进行处理的方法.
高级的信号处理可以利用不规则缺陷的独特属性,从而提供有关问题原因的更多诊断信息.


模组

备注

传递函数测量 (TRF)

TRFPRO是检测任何类型的脉冲失真并找出缺陷的物理原因的理想工具。TRF使用对数扫描激励 (chirp)在所有频率上激励换能器。在时域中分析并分离了高于用户选择阶数 (通常高于20阶)的高阶失真。脉冲失真的峰值、RMS值和波峰系数被绘制成与时间或瞬时频率的关系曲线图。附加的3D图对于显示瞬时失真与音圈位移或声压的关系非常有用,能显示产生脉冲失真时的特定情况.


模组

备注

声压测试任务 (SPL)

声压和阻抗测试任务 (SPL-IMP)

SPL测试任务在时域测量高于用户定义阶数 (大于6阶)的高阶谐波的峰值和rms值,这对于Rub&Buzz和其他脉冲失真而言,是很灵敏的特征。建议使用峰值来检测松散颗粒。此测试任务也支持第二支麦克风,放置于测试箱外部的远场中,用来检测被环境噪声破坏的无效测量.

生产噪音免疫 (PNI)

通过自动重测和合并技术,可实现完全噪声免疫。尽管没有一个单次测试未被环境噪声破坏,但将多次测试中未被干扰的部分合并起来就可以获得可靠的结果.

超听力技术 (MHT)

在较高幅值时,Rub&Buzz的症状会被电机和悬挂系统的规则失真所掩盖。MHT可以通过自适应建模主动补偿规则失真,并产生隔离的缺陷失真。这样就增加了非规则缺陷症状的灵敏度,简化了界限设置,且更加稳健.

空气泄漏检测 (ALD)

ALD 测试任务检测由防尘盖下方或测试箱中的气压调制的空气噪声。该测量不受其他噪声的干扰,因为它们不能被调制或被调制到与激励不同的频率。该任务还可以识别由松散颗粒产生的随机脉冲以及由打线、打底产生的确定性失真。当检测到被环境噪声破坏的测量时,自动重复测试.

示例:

左上方的图显示了松散颗粒缺陷被规则的电机和悬挂失真所掩盖。右图显示了KLIPPEL QC系统的超听音技术,其中R&B测量中的常规失真得到了补偿
左上方的图显示了松散颗粒缺陷被规则的电机和悬挂失真所掩盖。右图显示了KLIPPEL QC系统的超听音技术,其中R&B测量值中的常规失真得到了补偿,并且松散颗粒的尖峰可以通过PASS/FAIL极限 (红色虚线,在之前未被补偿的R&B值之下)可靠地检测到。人耳无法实现这种主动补偿。
上图显示了使用TRF PRO模块在R&D系统中检测Rub&Buzz和其他脉冲失真。对于正弦扫描激励 (chirp),高阶谐波的瞬时波峰系数绘制为随音圈位移和
上图显示了使用TRF PRO模块在R&D系统中检测Rub&Buzz和其他脉冲失真。对于正弦扫描激励 (chirp),将高次谐波的瞬时波峰系数绘制为颜色与音圈位移和瞬时频率的关系。对于常规失真,瞬时波峰系数始终较低,但对于脉冲失真,此值将超过10 dB,此时的波峰因数以黑色绘制。该图显示了在负向的转折点处 (60 – 100 Hz之间,峰值位移从-10 mm下降到-2 mm)的脉冲失真。这对于音圈摩擦是很典型的,因为在那些位置处,加速度最大,音圈架会倾斜。


KLIPPEL产品模板

模板名称

应用

TRF rub+buzz w/o Golden Unit

根据应用笔记AN22,在没有"黄金样"情况下进行Rub&Buzz检测

TRF rub+buzz with Golden Unit

根据应用笔记AN23,在有"黄金样"情况下进行Rub&Buzz检测

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

TRF Crest Harmonics (x,f)

与位移相关的谐波失真的波峰系数,来找出Rub&Buzz和其他扬声器缺陷

TRF Peak harmonics, time domain

对于Rub&Buzz分析,在时域中得到的高阶谐波的峰值

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. 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

TRF SPL + harmonics

基波分量 (SPL)和谐波失真的标准测量

DIS HI-2

应用笔记AN7中的加权谐波失真 (blat失真)

DIS SPL, Harm protected

有保护的谐波失真测量


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.).

W. Klippel, U. Seidel, “Measurement of Impulsive Distortion, Rub and Buzz and other Disturbances,” presented at the 114th Convention of the Audio Eng. Soc., 2003 March 22–25, Amsterdam, The Netherlands, Preprint 5734.

W. Klippel, S. Irrgang, U. Seidel, “Loudspeaker Testing at the Production Line,” presented at the 120th Convention of the Audio Eng. Soc., Paris, France, 2006 May 20-23.

D. Foley, et al., “Higher Order Harmonic Signature Analysis for Loudspeaker Defect Detection,” presented at the 117th Convention of the Audio Eng. Soc., San Francisco, USA, 2004 October 28-31.

P. Brunet, “Enhancements for Loose Particle Detection in Loudspeakers,” presented at the 116th Convention of the Audio Eng. Soc., Berlin, Germany, 2004 May 8-11.

P. Brunet, “Loose Particle Detection in Loudspeakers,” presented at the 115th Convention of the Audio Eng. Soc., New York, USA, 2003 October 10-13.