最早在2016年隨著Apple移除了IPHONE 7的耳機(jī)孔、健身與運(yùn)動(dòng)的意識(shí)上漲以及穿戴式裝置成為一股風(fēng)潮，TWS無線藍(lán)牙?耳機(jī)的商機(jī)逐漸占有一席之地。消費(fèi)者越來越重視個(gè)性化的娛樂體驗(yàn)，除了穿戴舒適以及造型時(shí)尚之外，大眾對(duì)于TWS產(chǎn)品的功能操作與音質(zhì)也越來越高標(biāo)準(zhǔn)。
TWS耳機(jī)進(jìn)行電聲測(cè)量的必要性
對(duì)TWS耳機(jī)來說，最核心的功能就是揚(yáng)聲器發(fā)出聲音、麥克風(fēng)收音。要確保這些核心功能，還需仰賴電聲測(cè)量來發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)問題。若基礎(chǔ)問題沒解決，恐會(huì)進(jìn)一步影響到應(yīng)用層面，例如:語音識(shí)別、主動(dòng)式降噪。
- 電聲設(shè)計(jì)的問題：
- 麥克風(fēng)指向性:麥克風(fēng)收音的方向性問題，導(dǎo)致某些方向的收音效果不佳，影響語音識(shí)別質(zhì)量
- 頻率響應(yīng)(Frequency Response): 設(shè)計(jì)不良的頻響曲線，其上的峰和谷會(huì)影響語言清晰度
- 總諧波失真(THD): 當(dāng)諧波成份高出聽覺掩蔽，人耳就會(huì)感覺音質(zhì)有異
- 產(chǎn)品異常分析的需求
- 因?yàn)闄C(jī)構(gòu)組裝不良使得組件松脫產(chǎn)生額外的共振雜音
TWS 耳機(jī)的電聲測(cè)量挑戰(zhàn)
- 麥克風(fēng)沒有 “有線的” 輸出路徑，也沒有 “有線的”揚(yáng)聲器的輸入路徑。
- 需要從“主機(jī)(手機(jī))”進(jìn)行記錄和播放。
- 真無線耳機(jī)的收音/播放延遲，直接影響消費(fèi)者的使用體驗(yàn).
- 主動(dòng)式降噪功能的測(cè)量
- 真無線耳機(jī)的發(fā)展愈趨多功能化，各功能的交互影響，提高了測(cè)試的復(fù)雜度。
例如: 各功能全部開啟后， 對(duì)延遲的影響程度.
智能音箱的電聲測(cè)量挑戰(zhàn)
- 麥克風(fēng)沒有直接輸出路徑，也沒有揚(yáng)聲器的輸入路徑。
- 這些設(shè)備從“云”（一種基于Internet的某種服務(wù)（例如Amazon Music））進(jìn)行記錄和回放。
- 智能揚(yáng)聲器通常是通過語音激活的，幾乎沒有手動(dòng)控制，甚至沒有手動(dòng)控制以方便測(cè)試。
- 智能揚(yáng)聲器是異步音頻設(shè)備，因此會(huì)受到采樣率誤差
或設(shè)備與測(cè)量系統(tǒng)之間不匹配的影響。
百佳泰解決方案
1.基本電聲組件測(cè)量
揚(yáng)聲器: 遵循IEC 60268-5， 可以測(cè)量以下項(xiàng)目:
- 頻率響應(yīng) (Frequency Response)
- 靈敏度 (Sensitivity)
- 阻抗 (Impedance)
- 方向性 (Directivity)
- 失真(Distortion)
- 線性度 (Linearity)
- Thiele/Small?參數(shù) (T/S parameter)
麥克風(fēng): 遵循IEC 60268-4， 可以測(cè)量以下項(xiàng)目:
- 頻率響應(yīng) (Frequency Response)
- 靈敏度(Sensitivity)
- 噪音水平 (Noise level)
- 動(dòng)態(tài)范圍 (Dynamic Range)
- 失真(Distortion)
- 線性度 (Linearity)
2.TWS耳機(jī)/智能音箱之揚(yáng)聲器電聲量測(cè)
TWS 耳機(jī)在無響室中的架設(shè)情形.
揚(yáng)聲器系統(tǒng)的性能包括頻率響應(yīng)，靈敏度和失真的測(cè)量。揚(yáng)聲器的測(cè)量是通過以下方式進(jìn)行的：
- 將測(cè)試信號(hào)上傳到手機(jī)
- 播放測(cè)試信號(hào)
- 用HATS內(nèi)的麥克風(fēng)擷取響應(yīng)信號(hào).
- 使用分析儀進(jìn)行分析
3. TWS耳機(jī)/智能音箱之麥克風(fēng)電聲測(cè)量
麥克風(fēng)系統(tǒng)的性能包括頻率響應(yīng)，靈敏度和失真的測(cè)量。麥克風(fēng)的測(cè)量是通過以下方式進(jìn)行的：
- 使用校準(zhǔn)的人工嘴仿真器播放測(cè)試信號(hào)
- TWS耳機(jī)麥克風(fēng)收音， 儲(chǔ)存在手機(jī)上.
- 從手機(jī)下載到分析儀
- 使用分析儀器， 解析錄音
4.藍(lán)牙?延遲測(cè)量
- 采用Audio Precision 高精確度量測(cè)系統(tǒng)
- 構(gòu)成高度同步播放/錄音測(cè)量系統(tǒng)
- 自相關(guān)Time Delay Estimation 技術(shù)及 MLS 信號(hào)， 確保延時(shí)測(cè)量無誤差.
5.Debug 除錯(cuò) / 咨詢服務(wù)
案例: 生產(chǎn)階段不良品分析
此案例為電聲產(chǎn)品在制造產(chǎn)線出現(xiàn)質(zhì)量不良時(shí)的分析.
透過傳統(tǒng)的Frequency Response 及THD測(cè)量，初步對(duì)比檢出問題.
進(jìn)一步透過時(shí)頻分析， 找到揚(yáng)聲器的制造缺陷.
若有任何TWS耳機(jī)及智能音箱之電聲測(cè)量相關(guān)問題
歡迎隨時(shí)聯(lián)系我們cn_service@allion.com.cn。
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