【如何成为电声高手】27. 电声测试
电声测试信号
在电声测量中，不同的测试目的需要使用不同的测试信号
电声测试环境
电声测试的结果不仅与被测产品本身性能、安装方式有关，也与测试的环境有关。不同测试环境的结果是不一样的。
自由声场
Ø自由声场是指一个没有反射，且无噪声干扰的声学环境。
Ø在自由声场中，声波可以在没有阻碍的情况下自由传播。
Ø这有助于研究声波的传播特性以及在不受反射影响的情况下的声源性能。
Ø自由声场对于测量扬声器、麦克风等设备的声学特性和频响特性非常有用。
Ø理想的自由声场是很难获得的。
消声室
Ø消声室是一种特殊设计的声学环境，用于抑制声波的传播和反射，用于模拟自由声场。
Ø消声室的墙、地板和天花板通常由高度吸音的材料覆盖，以降低声波在空间内的传播。
Ø消声室的主要应用包括声学测试、声源定位、噪声控制研究等。
自由声场的鉴定：声源到距离r处的声压按1/r规律减小，误差不超过±1dB
Ø声源应满足球面声源，即其波阵面是球面（全指向性）
Ø测试距离从声源声中心算起，即波阵面曲率中心
Ø当房间体积大或频率高时，需要考虑空气吸收引起的衰减修正
用Al画的几张消声室概念图
声功率、材料吸声性能等测试需要在边界尽量少吸收的扩散声场中测试
扩散声场需要满足
Ø室内空间各点的声能密度均匀
Ø声波从各个方向到达某一点的携带声能的概率相同
Ø由各个方向到某点的声波的相位无规律
能产生扩散声场的实验室称为混响室,所以混响室内的声场也常称为混响声场。
Ø混响室的设计要求尽量加长空室的混响时间,以保证室内声场扩散。
Ø混响时间的极限,在高频决定于空气的分子吸收,在低频则决定于各壁面(包括天花板和地面)的吸收。
常用的电声测试系统
Klippel https://klippel.de/
Clio https://www.audiomatica.com/wp/
AP http://www.audioprecision.cn/
Soundcheck https://www.listeninc.com/
REW https://www.roomeqwizard.com/
扬声器系统测试
•频率响应曲线
•阻抗曲线
•指向性
•失真
•噪声
频率响应曲线
•不同频率点上所能产生的声压级
•可以重放信号的频率范围
•能否忠实地重放原本的音乐
指向性
•扬声器的指向性是扬声器向不同方向辐射声波的能力
•一般在高频段拥有很强的指向性，在低频段拥有较弱的指向性
失真和噪声
失真
•谐波失真
•调制失真
•压缩失真
•削波失真
噪声
•指不属于音乐信号，产生原因与音乐信号无关的外来噪音
•机械共振, 震动, 漏气, 咔哒声, 扬声器擦圈, 或电子的哄哄声或嘶嘶声
扬声器近场测试
简介书籍《实用扬声器测量》
结合Klippel的海报和Klippel的测试数据进行分析和讲解，如何应用测试，如何看测试数据，以及如何改善。
相对较新的几个标准
主动降噪测试标准
微型扬声器测试标准
扬声器悬挂系统测量
扬声器大信号测量
电视和显示器的扬声器系统测试标准，之前也有发文章简要解读过
最新的IEC标准 IEC 60268-23:2023（电视和显示器- 扬声器系统） 解读
