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電聲元件性能測試服務

 

 

 

關於“電聲元件性能測試服務”

 

 

電聲元件通常來說可分為三大類: 發聲器(如喇叭以及耳機)、接收器(如麥克風以及助聽器)與前兩者的結合(如耳機麥克風或者網路會議電話)。然而，無論是屬於哪一類的產品，對製造商而言，都必須有著完整的聲學資訊，這不僅是使製造商可以了解產品特性，進而提升本身的產品品質，另外一方面，這些資訊也能幫助消費者在選購時可以更快選擇到需要的產品。這些產品的聲學特性，需要藉由可靠且可重現的嚴謹測試來取得，而測試項目通常包括：頻率響應、敏感度、效率、線性度、方向性以及失真等，如下表。於表格之後有更詳盡的測試項目介紹。
 

發聲器

接收器

頻率響應
感度
效率
阻抗
方向性
最大聲壓
失真(包括總諧波失真)
線性度
Thiele/Small 參數

頻率響應
感度
效率
最大聲壓
噪音水平
動態範圍
失真(包括總諧波失真)
線性度
 
 
關於”發聲器與接受器的聲學特性”
 
 
 
i.           頻率響應 – 以發聲器來說，頻率響應的測試通常都將待測物置放於距離標準麥克風一定距離處，給予額定
          之電壓(rms值)或者電力。通常量測之頻率範圍介於20Hz到20kHz之間。如果測試環境係為半無響室，則
          需使用符合IEC標準之隔板。若待測物為接收器，則參考用喇叭之頻率響應應被考慮，若能被移除掉則
          為佳。頻率響應有時會以數字來表示，尤其對接收器來說，通常會標示可用頻率範圍以及在這頻寬間的
          響應上下差異，例如20-20kHz ± 3dB。
   
ii.           感度 – 對發聲器而言，感度表現的是這個發聲器容不容易或者難不難被推動，其定義為在輸入額定功率
          之特定頻率訊號時，在一定距離外之聲壓，例如: 92 dB SPL @ 1Watt / 1 m。而對於接收器來說，感度
          係為轉換實際收到的聲壓單位與輸入電壓單位的一個媒介。單位通常為V/Pa 或者mV/Pa。
 

 iii.       效率 – 效率經常被與感度混用。其定義為輸出聲功率對輸入電功率的比值。 一般喇叭的功率約在

          0.5%到4%之間

 

 iv.        阻抗 – 由於阻抗會影響到在輸入額定電壓時的功率表現，所以組抗也是常被標示出來的參數。阻抗的絕

          對值定義電壓對電流的比值。常見的喇叭組抗為4Ω 與 8Ω。

 

  v.       方向性 – 當聽眾面對著喇叭從喇叭正面一直往側邊移動時，聽眾會覺得聲音逐漸的改變，除了因為反射

          的緣故，主要也是因為一般喇叭不是理想的點聲源，並不會像點聲源般發出均勻的聲音，所以在每個角度

          聽到的聲音都不盡相同，指向性圖(Polar Response Diagram)常被使用來表現這個特性。此外，

          指像指數( Directivity Index (DI))也常被使用來描述這個方向性。而對於麥克風來說方性性也是類似

          的意義，它描述了麥克風對於來自每個角度的聲音的敏感度。心形為最常見的麥克風指向性圖。

 

vi.         最大聲壓 – 對揚聲器而言，最大聲壓為它在失真不嚴重的情況下，可播放出的最大聲壓。而對麥克風而

          言，最大聲壓即為在失真(THD)不嚴重的情況下，麥克風所能夠收到的最大音量。 

 

vii.        噪音水平– 係由於麥克風本身以及系統等造成的電子噪音，以致於在無外界噪音情況下頻譜分析儀也會 
          量測到一定噪音。由於此種限制，所以聲壓低於此水平之噪音是不可能被量測到的。 
 

viii.      動態範圍 – 最大聲壓與噪音水平的差值，通常以dB來表示(參考值20μPa)。

 

x.          Thiele/Small 參數 – Thiele/Small 參數是用來描述揚聲器單體的聲學相關特性參數。 有了這些參數，

          設計者就可以以電路來模擬可能的聲學特性，喇叭製造者也可以評估所需要的音箱與擴大機設計。

          常見的參數有:

                 Fs : 單體共振頻率

              Vas : 空氣體積

              Re : 音圈的直流阻抗

              Qms : 單體的機械Q值

              Qes : 單體的電子Q值以及其他等參數

  

ix.       失真 – 常見的揚聲器失真可分為諧波失真與調變失真兩種。諧波失真中，最具代表性的即是總諧波失真
         (THD)，它經常用來估計失真的程度，通常以單位“%”來表示，但有時還是會以”dB”表示。另外一方
         面來說，調變失真就沒這麼常見，但它也是一個非線性失真的指標。嚴重的調變失真也會影響到揚聲器
         的聲音品質。 
  
 

 

 
 
貝爾可以提供什麼服務?
 

很多儀器製造商製造了許多很好的產品，然而由於經費受限的關係，沒辦法擁有很好的實驗室與儀器去驗證他們的產品到底有多好。但是，有了貝爾聲學，他們一樣可以去做這些驗證的工作。 

我們提供符合IEC標準的專業電聲測試，以上所提過的聲學參數我們都能夠提供量測服務。另外，由於貝爾已經在聲學領域耕耘多年，具有充足的經驗，在測試中過程中可提供必要的諮詢服務。

 

 

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