Speaker

1.简介

参考：GB/T9396-1996 扬声器主要性能测试方法

自然界单频的声源很少，大多是复合音。信号发生器发出的声音是单频。

人耳听到的音频范围是20HZ~20KHZ，低于20HZ的声波为次声。

声音三要素：音调（“D调降C调”-频率）、响度（“嗓门大小”-声压）、音色（“五音不全”-波形）

a.频率：声源每秒振动的次数。HZ

b.声压：声音通过空气的振动产生的压强。Pa

c.声速：在介质中传播的速度。m/s

d.波长：相邻同相位的两点之间的距离。λ

e.声压级：Lp=20lg(P/P0)  dB

基准声压级为0dB，称为听阀

一般交谈为60dB，纺织车间为100dB

高于120dB耳朵有痛感，称这个声压级为痛阀

f.声压级与功率的关系：

ΔL=10lg(W/Wo)(dB)  Wo=10-12瓦特

功率每增加1倍声压级增加3dB

g.声压级与距离的关系：

ΔL=-20lg(rl/ro) (dB) ro为参考距离

距离增加1倍 声压级减小6dB

2.电气特性&测试

1).灵敏度/声压级 SPL-Sound

产品的电压灵敏度标志着电声转换能力的大小，反应的是声音的大小。如重放一个声音，选灵敏度高的speaker，其对应的额定输入功率要求就越小。

灵敏度：在1KHZ时，指定输入电压时喇叭所输出信号的高低

声压级：声音通过空气传播产生的压强叫做声压强，反应声波的强度

测试设备：声压计

测试方法：

馈给扬声器一定的信号电压，然后在距离扬声器一定距离用特定声压计测定声压。这个声压就是扬声器在这个频率点上的灵敏度。

扬声器一般用其平均特性灵敏度来表示，即在额定频率范围内读取各规定频率点的声压（大多数厂家选0.8KHZ、1KHZ、1.2KHZ、1.5KHZ），然后求其算数平均值

测试条件：

行业内大多为0.1W/0.1m，即测试电功率为0.1W，产品距离标准MIC  0.1m

2)最低共振频率Fo：Resonance Frequency

是指扬声器从低音域开始振动时，振动板最强烈振动（振幅最大）所在点对应的频率，一般来说一个系统有多个共振频率，在这些频率上振动比较容易，在其他频率上则比较困难。

阻抗曲线上第一个极大值对应的频率点即为最低共振频率。

额定共振频率值允许偏差一般为±15%

现在的数字式电声测试系统采用恒压法一次性测试，同时得到阻抗曲线和共振频率f0

3).有效频宽Frequency Range

即频率影响的有效范围是下限频率和上限频率为界线的频率范围，通常是从低音谐振Fo到高音域的有效频率部分（可正常工作且不失真）

4).总谐波失真THD：Total Harmonic

由于放大器不够理想，输出的信号除包含了放大的输入成分之外，还新添加了一些原信号的2倍、3倍、5倍甚至更高倍的频率成分（谐波），致使输出波形走样。这种因谐波引起的失真叫做谐波失真。所有附加谐波电平之和称为总谐波失真。一般来说，1KHZ频率除的总谐波失真最小，因此多采用该点的失真作为指标。

较好的扬声器谐波失真指标≤5%

扬声器失真种类：

A.谐波失真：多由扬声器磁场不均匀以及振动系统的畸变而引起，常在低频时产生；

B.互调失真：因两种不同频率的信号同时加入扬声器，相互调制引起的音质恶劣；

和瞬态失真：因振动系统的惯性不能紧跟信号的变化而变化，从而引起失真

5).频率影响曲线

产品的SPL随频率变化的曲线，了解产品频率影响特性，判定产品的品质

产品的标称值，额定阻抗是指阻抗曲线上紧跟在第一个极大值后面的极小值。

额定阻抗通常比直流电阻大10%~30%

6)额定阻抗

产品的标称值，额定阻抗是指阻抗曲线上紧跟在第一个极大值后面的极小值。

额定阻抗通常比直流电阻大10%~30%

阻抗最低值一般不应小于额定阻抗的80%，一般取公差±20%

可用替代法测试

7).纯音检听：Rub&Buzz

目的：检查装配质量，零件是否安装到位，胶粘剂是否打好

纯音不良的现象：无声、固着、铁粉、间隙、杂音、共振、音小、BB（沙声）、异物进入等

在扬声器的额定频率范围内馈以正弦信号进行纯音检听，不应出现垃圾声、碰圈声、机械声以及其他严重异常声。

测试仪器：Sound Check 电声分析仪（频率扫描仪）

测试方法：

a.[馈给扬声器正弦信号的电功率为二分之一的额定噪声功率，一般在距离耳朵0.3m处检听，在此距离内应无反射物。（针对大功率的锥形扬声器）

b.馈给扬声器正弦信号的电功率为额定噪声功率，在距离耳朵0.1~0.15m处检听。（针对低功率的麦拉扬声器）

注意：为便于检查垃圾声、碰圈声和机械声，在共振频率Fo附近必须检听。

8).额定/最大输入功率：Rated/Max

额定功率即标称功率，它是指扬声器在额定不失真范围内容许的最大输入功率。在扬声器的商标、技术说明书上标注的功率即为额定功率。

最大功率是指扬声器在某一瞬间所能承受的峰值功率。为保证扬声器工作的可靠性，要求扬声器的最大功率为标称功率的2~3倍。

测试设备：功率试验仪

额定功率——

为保证扬声器可靠工作，输出音频信号的最高功率应小于扬声器的额定功率

测试条件：扬声器输入额定功率的白噪声信号，96h，各项性能指标满足要求

最大功率——

测试条件：扬声器输入白噪声信号，开1min关2min，10个循环，各项性能指标满足要求

9).阻抗曲线图：Impedance Curve

阻抗曲线图是阻抗随着频率变化的曲线，通过测试可以了解产品的阻抗特性，比对和承认书中的差异，判定产品的品质。

阻抗曲线上第一个极大值对应的频率即为最低共振频率Fo。

10).极性：Polarity

即“+”，“-”极性标志，防止在生产时出现极性错误。

测试设备：极性测试仪

测试方法：

按规定馈给扬声器以瞬时直流电压，引起膜片向扬声器前方运行时，与电压整机相连的输入端为正极。

3.电气性能的影响

4.选型