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幅度和相位响应

特性:

KLIPPEL R&D系统 KLIPPEL QC系统
复传递函数 TRF, LPM, DIS SPL, SPL-IMP, IMP, MSC
总相位 (相位展开、无恒定时延) TRF, LPM, DIS SPL, SPL-IMP, IMP
最小相位、超相位响应 TRF
极性 TRF SPL, SPL-IMP

奈奎斯特图

TRF

线性系统输入和输出之间的传递行为可以由频域中的复传递函数H(jω)来描述。只要系统线性运行,并且输入和输出信号都以足够的SNR进行测量,传递函数就与激励信号的频谱特性无关。传递函数H(jω)的实部和虚部可以显示为奈奎斯特图.

复传递函数也可以表示为幅度和相位响应。测量相位响应时建议同时采集输入和输出信号。线性系统可以描述为三个子系统的组合 (最小相位子系统、全通和具有恒定时延的子系统)。使用希尔伯特变换可以从幅度响应中计算出最小相位响应.


模块

备注

传递函数测量 (TRF)

TRF 专用于通过使用正弦波扫描 (chirp)作为激励并执行两通道数据采集来测量复传递函数。在小信号域中,传递函数 (幅度和相位响应)与激励的特性 (频谱特性)无关。此外还提供了多种用于后处理的工具 (脉冲响应、加窗、平滑、时频变换等).

线性参数测量 (LPM)

LPM 使用多音复合信号作为激励,非常适合在小信号域中测量电阻抗、位移和电压之间的机械传递函数Hx(f)=X(f)/U(f)以及声压响应Hp(f).

3D失真测量(DIS)

DIS 对反应内部激励信号的基波分量进行相位和幅度的稳态测量。此模块非常适合研究对测量幅度的依赖性.

扫描测振仪系统(SCN)

SCN 使用具有幅度分布的扫频信号 (幅度以每倍频程10dB增加,确保在高频时具有高SNR)来测量扬声器终端和激光位移传感器之间的机械传递函数.

进场扫描仪 (NFS)

NFS 提供从被测源辐射出的直达声的全自动声学测量,可以确定扫描表面外3D空间中任意距离和角度处的辐射声。/p>


Module

Comment

声压测试任务 (SPL)

SPL 使用正弦扫描信号作为激励来测量电或声输入信号的幅度和相位响应。扫描信号可以根据幅度曲线性能或用户定义的扫描速度随频率变化,以确保特定频率处输入信号有足够SNR和传递函数的最佳分辨率.

阻抗测试任务 (IMP)

IMP 使用正弦扫频信号或者多音复信号作为激励,测量电阻抗和相位.

电机+悬挂系统检查 (MSC)

MSC 不需要额外的小信号测量,但可以使用超短多音激励信号测量在大信号域工作的换能器在其静止位置x = 0处的非线性参数。它使用多音复合信号作为激励来测量电阻抗和相位.

上图显示了由激光传感器测量的以及由LSI模块的大信号建模预测的峰值和谷值位移。
上图显示了扬声器终端和轴上1m距离处通过TRF模块使用整形激励信号测量的声压之间的复传递函数的幅度响应。
上图显示了由激光传感器测量的以及由LSI模块的大信号建模预测的峰值和谷值位移。
上图显示了由TRF模块测量的有和没有时延时的相位响应。


KLIPPEL产品模板

模板名称

应用

TRF Scanning Cone Vibration

使用具有高截止频率 (>15 kHz)的激光传感器手动扫描纸盆的振动

TRF sensitivity (Mic 2)

使用麦克风校准器在IN2处校准麦克风

TRF SPL + harmonics

基波分量 (SPL)和谐波失真的标准测量

TRF SPL + waterfall

声压级和累积衰减频谱

TRF true acoustical phase

无时延的总相位

TRF cumulative decay

累积频谱衰减

DIS SPL, Harm protected

有保护的谐波失真测量

DIS X Fundamental, DC

位移的基波和直流分量

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

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

IEC 20.6 Mean SPL

根据IEC 60268-5第20.6章节测量规定频带内的平均声压级

IEC 21.2 Frequency Range

根据IEC 60268-5第21.2章节测量有效频率范围

IEC 22.4 Mean Efficiency

根据IEC 60268-5第22.4章节测量频带内的平均效率


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)

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论文和预印本

A. Farina, “Simultaneous Measurement of Impulse Response and Distortion with a Swept-Sine Technique,” presented at the 108thConvention of the Audio Eng. Soc., J. of Audio Eng. Soc. (Abstracts), Volume 48, p. 350 (2000 Apr.), Preprint 5093.

G. B. Stan, J. J. Embrechts and D. Archambeau, “Comparison of different impulse response measurement techniques,” J. of Audio Eng. Soc. 50 (2002), pp. 249–262.

E. Mommertz and S. Müller, “Measuring impulse responses with digitally pre-emphasized pseudorandom noise derived from maximum-length sequences,” Applied Acoustics 44 (1995), pp. 195–214.

S. Müller, P. Massarani, Transfer-Function Measurement with Sweeps,J. of Audio Eng. Soc. 2001, June, Volume 49, No. 6, pp. 443-471.

D. D. Rife and J. Vanderkooy, “Transfer-function measurement with maximum-length sequences,” J. of Audio Eng. Soc. 37 (1989), pp. 419–443.

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