音箱低频响应对重放的音质有较大影响。所以如何正确测试和评估扬声器低频响应是很重要的。
常用的一些方法:
自由空间
在一个非常空旷的地方进行测试。将周边物体的反射影响减到最小。
20Hz时,声波波长约17m。扬声器/音箱和麦克风都得离其他东西,包括地面很远。
原理上可行,但是实际操作会比较困难。基本上很少。
半空间
把扬声器/音箱埋入地下朝上放置。通过换算,可以得到自由场的结果。
地面反射
利用了地面的镜面反射。所以地面需要非常平,且光滑。
消音室
这是最常用的方法。但对低频测试来说,还是很困难。要建造一个截止频率低于20Hz的消音室,从技术难度和成本来说,都不太现实。可以对频率响应的低频做一些修正和校准,但同样很难通用所有产品。
近场
先测出振膜附近近场响应PN(f),然后换算成远场响应PF(f)。
公式如下,a0是膜片有效半径,r是测试的远场距离。
这个是非常常用的音箱低频测试方法,尤其对倒相箱或者无源辐射器。
当然这个方法的局限在于一次只能评估一个辐射源。比如对倒相箱来说,只能单独测量倒箱管和单元的响应,再进行叠加。
测加速度
通过测量纸盆在低频段做整体活塞运动时的加速度响应,然后用公式换算成远场响应。如下,其中α是纸盆加速度,ρ0是空气密度。
其本质和近场测试类似。
猝发声
给扬声器一个猝发声信号作为激励。这种测试方法信噪比高。可以在一个很大的房间里测试低频。缺陷是只能一个一个频率点测,测量速度慢。
还有其他很多方法,感兴趣的可以自行了解。