扬声器的声学响应测量
几乎每一位音频工程师在某个阶段都会希望测量声学响应——无论是扬声器、车载音响系统、便携式媒体播放器，还是其他各种发声设备的声学响应。然而，能使用消声室的工程师却寥寥无几。消声室是那些造价昂贵、墙壁覆盖厚厚吸声材料的巨大空间。声学测试的最大问题是来自墙壁、地板和天花板的反射。消声室几乎没有反射，而普通房间却充满了反射。因此，为了在非理想环境下进行高精度测量，我们需要采用一些特殊技术。
对数扫描扫频信号（也称为连续扫描）是目前可用的最佳声学测试方法。它能够排除房间反射并提供全面且精确的测试结果。然而，并非所有的分析仪和扬声器测试仪都具有相同的易用性、测试范围或数据精度。本文将探讨声学音频分析仪所需的一些重要特性、非理想测试环境中可能遇到的问题、生产线测试的要求，以及应提供的测试范围和测量结果。
使用案例：产品研发
使用通用音频分析仪进行扬声器测试，不仅可以节省购买专用扬声器测试设备的成本，还能提供高度精确的结果和更大的灵活性。
在非消声室环境中测试时，能够直观地看到第一次反射是至关重要的。例如，在Audio Sys软件中，反射可以清晰地显示在能量时间曲线（Energy Time Curve）和脉冲响应（Impulse Response）中。通过拖动光标调整任意图表，可以对测试结果进行时间门控，以排除反射的影响。测量结果和图表会自动重新计算，以匹配新的时间窗口。这类功能显著加快了测试设置并节省了大量时间。
一个好的分析仪应能够快速显示所有必要的声学响应测量结果，并在几秒钟内通过鼠标单击完成。例如，全面的总谐波失真（THD）结果不仅可以按频率进行分析，还可以分解到每个谐波。相比旧的最大长度序列（MLS）方法，扫频信号在这方面具有很大的优势，因为它可以将失真与基波区分开。这使得精确的频率响应测量以及详细的失真分析成为可能。
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声学响应测试非常适用于以下设备：扬声器、便携式DVD播放器、笔记本电脑、电视机（模拟输入、S/PDIF或HDMI输入）、车载音响、便携式高保真音响/音箱、iPod基座、时钟收音机、PC音箱、GPS系统、有源音箱、家庭影院系统、监听音箱以及公共广播系统（PA系统）。 |
使用案例：产品线
在生产线上，对扬声器进行性能测试至关重要，无论是自家生产的扬声器，还是从代工厂采购并进行质量保证的产品。
嘈杂的工厂环境会使测量变得困难，因此同步平均和平滑处理尤为重要。同步平均允许对多次采集的数据进行平均，提高信噪比。而平滑处理可以消除响应中的小幅变化，这些变化可能由于反射、噪声或定位问题引起，从而避免因小误差导致错误的超限结果。
最好的音频分析仪可以在一次采集中，仅用几秒钟就自动完成整个测试流程。测试结果可以直接显示在屏幕上或保存到文件中。通过将系统与既定的合格/不合格标准进行自动化设置，操作员只需点击“开始”即可快速运行测试。而这样的自动化序列应该能够轻松设置，无需编写任何代码。
对刺激信号的完全控制也是必要的。诸如起始频率、终止频率、预扫时间和扫描时间等参数应可调，以优化测试速度和性能，同时保护高音扬声器和小型扬声器免受过载损害。
基本声学响应测量
（使用Audio Sys软件和 ANST 6000系列分析仪获得结果）
1.能量时间曲线（Energy Time Curve）
显示系统能量在时间上的分布，用于查看信号对齐情况，检查直接信号的到达时间、早期反射以及由扬声器箱体的泄漏或共振引起的杂散输出。
2.脉冲响应（Impulse Response）
用于研究在时域中移动或扩展刺激信号的伪影，如延迟、混响、回声或反射。提供可轻松调整的时间窗口是一个加分项。
3.绝对电平（频率响应）
平均和平滑功能可消除微不足道的响应变化，使整体趋势更加清晰。如果图表中有一个阴影区域标示时间门长度导致的数据不确定性，这会非常有帮助。
4.相对电平（频率响应）
与绝对电平类似，但单位为相对值，0 dB点由用户定义。
5.偏差（Deviation）
表示频率范围内电平变化的总范围。能够设置最小和最大频率范围用于偏差测量的控件非常实用。
6.延迟（Delay）
声音从扬声器传播到测量麦克风的声学延迟。主要用于声学响应测试的设置。
7.相位（Phase）
展示相位与频率的图形关系。对于定位驱动器、箱体和分频器的问题非常重要。
8.群延迟（Group Delay）
表示相移随频率变化的速率。群延迟也可以描述为一组频率相对于信号发生器的时间延迟。
9.电平与失真（Level and Distortion）
显示扬声器的电平随频率和失真随频率的变化曲线，特别是单独显示二次和三次谐波的曲线非常有用。
10.总谐波失真比（THD Ratio）
总谐波失真与总信号的比值，随频率绘制曲线。
11.总谐波失真电平（THD Level）
扬声器的总谐波失真，随频率绘制曲线。
12.失真产物比率（Distortion Product Ratio）
所选谐波失真产物的比率，随频率绘制曲线。可以选择从二次到二十次谐波以进行更详细的失真问题分析。
13.失真产物电平（Distortion Product Level）
所选谐波失真产物的电平，随频率绘制曲线。支持选择从二次到二十次谐波以进行更详细的失真问题分析。
14.采集波形（Acquired Waveform）
显示通过扬声器后的波形在时域中的表现。
