電聲參數檢測：核心檢測項目詳解

一、頻率響應（Frequency Response）

• 定義：器件在指定頻率范圍內輸出聲壓級的變化，反映其對不同頻率信號的響應能力。
• 測試方法：使用正弦掃頻信號（如20Hz-20kHz），在消聲室中通過參考麥克風記錄聲壓，生成頻響曲線。
• 標準：IEC 60268-5（揚聲器）、IEC 60268-4（麥克風）。
• 關鍵指標：平坦度（±3dB帶寬）、有效頻率范圍。

二、總諧波失真（THD, Total Harmonic Distortion）

• 定義：輸出信號中諧波成分占基波的百分比，衡量非線性失真。
• 測試方法：輸入單一頻率信號（如1kHz），用頻譜分析儀測量各次諧波（2次、3次等）。
• 標準：THD＜1%為優良，常見于IEC 62605。

三、互調失真（IMD, Intermodulation Distortion）

• 定義：多頻信號輸入時，器件非線性導致的組合頻率失真。
• 測試方法：輸入雙音信號（如f1=60Hz，f2=7kHz），分析輸出中的差頻與和頻成分。
• 標準：SMPTE/DIN標準常用于評估。

四、靈敏度（Sensitivity）

• 定義：輸入單位功率或電壓時的聲壓級輸出（dB SPL）。
• 測試方法：固定輸入（如1W或1V）下，測量1kHz處的聲壓級。
• 單位：dB/W/m（揚聲器）、dBV/Pa（麥克風）。

五、阻抗特性（Impedance）

• 電氣阻抗：器件對交流電的阻礙，包含電阻、感抗和容抗。
• 測試方法：阻抗分析儀或LCR表掃頻測量，繪制阻抗曲線。
• 關鍵值：標稱阻抗（如8Ω）、諧振頻率（揚聲器）。

六、指向性（Directivity）

• 定義：器件聲輻射或接收的方向性，以極坐標圖表示。
• 測試方法：旋轉麥克風或揚聲器，測量不同角度的頻響。
• 應用：會議麥克風（心型指向）、舞臺揚聲器（寬指向）。

七、信噪比（SNR, Signal-to-Noise Ratio）

• 定義：有用信號與底噪的比值，反映器件抗噪能力。
• 測試方法：輸入額定信號后斷開，測量殘余噪聲電平。
• 標準：專業麥克風SNR＞74dB（AES17）。

八、最大聲壓級（Max SPL）

• 定義：器件在失真閾值內可輸出的最大聲壓級。
• 測試方法：逐步增加輸入功率，直至THD超限（如10%）。
• 場景：擴聲設備需高SPL（≥110dB）。

九、相位響應（Phase Response）

• 定義：輸出信號相對于輸入信號的相位偏移。
• 測試方法：與頻率響應同步測量，分析群延遲。
• 影響：多揚聲器系統的聲場一致性。

十、瞬態響應（Transient Response）

• 定義：器件對突發信號的跟隨能力，如鼓聲重現。
• 測試方法：輸入脈沖信號，測量上升/衰減時間。
• 指標：瀑布圖顯示殘余振動。

十一、有效頻率范圍（Effective Frequency Range）

• 定義：聲壓級高于平均值的頻率區間。
• 計算：以-10dB為基準點確定上下限（IEC 60268-5）。

十二、聲道平衡（Channel Balance）

• 定義：立體聲設備左右聲道的靈敏度差異。
• 測試方法：相同輸入下，測量雙聲道輸出差值（通常＜1dB）。

十三、額定功率（Rated Power）

• 定義：器件可承受的長期最大輸入功率。
• 測試方法：持續輸入粉紅噪聲（IEC 60268-1），監測溫升與失真。

檢測設備與環境

• 設備：音頻分析儀（如APx500）、阻抗分析儀、消聲室。
• 環境：自由場或仿真耳（耳機測試），溫度/濕度控制。

行業趨勢

• 智能化：AI驅動的自動化測試系統提升效率。
• 無線性能：新增藍牙延遲、編碼器兼容性等測試。
• 虛擬仿真：ANSYS等工具輔助聲學建模。