Allion Labs / Greg Tsai
最早在2016年隨著Apple移除了IPHONE 7的耳機孔、健身與運動的意識上漲以及穿戴式裝置成為一股風潮,TWS無線藍牙?耳機的商機逐漸占有一席之地。消費者越來越重視個性化的娛樂體驗,除了穿戴舒適以及造型時尚之外,大眾對于TWS產品的功能操作與音質也越來越高標準。
TWS耳機進行電聲測量的必要性
對TWS耳機來說,最核心的功能就是揚聲器發(fā)出聲音、麥克風收音。要確保這些核心功能,還需仰賴電聲測量來發(fā)現(xiàn)設計問題。若基礎問題沒解決,恐會進一步影響到應用層面,例如:語音識別、主動式降噪。
- 電聲設計的問題:
- 麥克風指向性:麥克風收音的方向性問題,導致某些方向的收音效果不佳,影響語音識別質量
- 頻率響應(Frequency Response): 設計不良的頻響曲線,其上的峰和谷會影響語言清晰度
- 總諧波失真(THD): 當諧波成份高出聽覺掩蔽,人耳就會感覺音質有異
- 產品異常分析的需求
TWS 耳機的電聲測量挑戰(zhàn)
- 麥克風沒有 “有線的” 輸出路徑,也沒有 “有線的”揚聲器的輸入路徑。
- 需要從“主機(手機)”進行記錄和播放。
- 真無線耳機的收音/播放延遲,直接影響消費者的使用體驗.
- 主動式降噪功能的測量
- 真無線耳機的發(fā)展愈趨多功能化,各功能的交互影響,提高了測試的復雜度。
例如: 各功能全部開啟后, 對延遲的影響程度.
智能音箱的電聲測量挑戰(zhàn)
- 麥克風沒有直接輸出路徑,也沒有揚聲器的輸入路徑。
- 這些設備從“云”(一種基于Internet的某種服務(例如Amazon Music))進行記錄和回放。
- 智能揚聲器通常是通過語音激活的,幾乎沒有手動控制,甚至沒有手動控制以方便測試。
- 智能揚聲器是異步音頻設備,因此會受到采樣率誤差
或設備與測量系統(tǒng)之間不匹配的影響。
百佳泰解決方案
1.基本電聲組件測量
揚聲器: 遵循IEC 60268-5, 可以測量以下項目:
- 頻率響應 (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: 遵循IEC 60268-4, 可以測量以下項目:
- 頻率響應 (Frequency Response)
- 靈敏度(Sensitivity)
- 噪音水平 (Noise level)
- 動態(tài)范圍 (Dynamic Range)
- 失真(Distortion)
- 線性度 (Linearity)
2.TWS耳機/智能音箱之揚聲器電聲量測
TWS 耳機在無響室中的架設情形.
揚聲器系統(tǒng)的性能包括頻率響應,靈敏度和失真的測量。揚聲器的測量是通過以下方式進行的:
- 將測試信號上傳到手機
- 播放測試信號
- 用HATS內的麥克風擷取響應信號.
- 使用分析儀進行分析
3. TWS耳機/智能音箱之麥克風電聲測量
麥克風系統(tǒng)的性能包括頻率響應,靈敏度和失真的測量。麥克風的測量是通過以下方式進行的:
- 使用校準的人工嘴仿真器播放測試信號
- TWS耳機麥克風收音, 儲存在手機上.
- 從手機下載到分析儀
- 使用分析儀器, 解析錄音
4.藍牙?延遲測量
- 采用Audio Precision 高精確度量測系統(tǒng)
- 構成高度同步播放/錄音測量系統(tǒng)
- 自相關Time Delay Estimation 技術及 MLS 信號, 確保延時測量無誤差.
5.Debug 除錯 / 咨詢服務
案例: 生產階段不良品分析
此案例為電聲產品在制造產線出現(xiàn)質量不良時的分析.
透過傳統(tǒng)的Frequency Response 及THD測量,初步對比檢出問題.
進一步透過時頻分析, 找到揚聲器的制造缺陷.
若有任何TWS耳機及智能音箱之電聲測量相關問題
歡迎隨時聯(lián)系我們cn_service@allion.com.cn。
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