[其他]揚聲器大功率諧波失真測量儀和測量方法

在審

• 申請號: 101985000000620
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN1005676B
• 公開（公告）日: 1989-11-01
• 發明（設計）人: 丁永生
• 申請（專利權）人: 電子工業部第三研究所
• 代理公司: 電子工業部專利服務中心
• 代理人: 張顯光

本發明屬于聲學和電聲學技術領或的電子測量儀器和測量方法，具體來說是測量揚聲器大功率諧波失真的電子測量儀器和測量方法。該測量主要解決了現代國內外音頻界難題之一，即揚聲器和揚聲器系統大功率諧波失真的測試問題，還能在普通房間里完成揚聲器，收音機、電視機和錄音機等整機和廳堂音響設備的頻率響應和靈敏度等參數的非消聲室測量，其測量結果與消聲室的完全一致。這一發明可使許多工廠、工程設計部門和研究單位節省建造消聲室的大筆費用。該測量儀的主要特征是帶有Ａ／Ｄ－－微電腦－－Ｄ／Ａ的信號處理系統，其中硬件和軟件的設計均具有獨創性。

本發明屬于聲學和電聲學技術領域的測量方法和測量儀器，具體說來是測量揚聲器大功率諧波失真的測量方法和測量儀器。揚聲器重放音質與它們的失真值是有著密切的關系，而諧波失真值與揚聲器的激勵功率又存在著基本上是正變的關系。因此，反映重放音質的失真值應當在揚聲器以語言或音樂信號工作時的最大功率或者至少平均功率處測量。然而，過去通常的失真測量方法都要使用穩態的正弦信號來激勵揚聲器，揚聲器雖然能承受大功率的語言或者音樂信號，卻承受不了大功率的穩態正弦信號。因此，過去的方法只能測量揚聲器小功率的諧波失真。由于事實上揚聲器都工作在比其最大正弦功率高的噪聲功率處，所以，最能反映揚聲器實際重放音質的諧波失真，應該是在噪聲功率以上測得的大功率（大于最大正弦功率的激勵功率）諧波失真值。不幸的是，如上所述，當人們如用通常的辦法來測揚聲器大功率諧波失真時，必須要對揚聲器施加一個超過揚聲器最大正弦功率的穩態正弦激勵功率，這必然立即會把被測揚聲器燒毀。因為根據IEC有關文件的定義，最大正弦功率已是揚聲器所能承受穩態正弦信號功率的最大值了。既然揚聲器大功率諧波失真最能反映實際的重放音質，而長期以來又無法測量這一重要參數，所以，國內外音頻界都在研究揚聲器大功率諧波失真的測量方法，而且都很保密。因此，目前尚未檢索到國內外有關參考文獻。

本發明的目的就是要解決揚聲器大功率諧波失真的測量方法問題，并按照這種測量原理發明一種專門的測量儀器。

本發明之一的揚聲器大功率諧波失真測量方法的構思如圖1所示，由觸發脈沖[a]觸發產生一個經功率放大器放大了的、具有一定波數的猝發音信號[b]，被測揚聲器在信號[b]的激勵下產生該揚聲器的大功率猝發音響應[c]，在響應[c]中只有中間的一周波形是與揚聲器的大功率穩態響應波形近乎一樣的，所以，采用模/數變換器（A/D），在脈沖[d]的觸發起動下，首先把這一周及其之后的波形[e]數據采集進模/數變換器-微電腦-數/模變換器數字處理系統，然后在固化有單周波形數據提取程序的讀寫存儲器的程序控制下，把代表揚聲器大功率穩態響應的一周波形[f]的數據提取出來，再在固化在讀寫存儲器中的波形拼接程序控制下，把這一周的數據按一定程序源源不斷地輸給系統的數/模變換器，讓系統“編輯”出一個被測揚聲器的大功率穩態響應[g]，從而只需采用普通的諧波失真分析儀即能對波形[d]分析后測量出該揚聲器的大功率諧波失真值來。