關于音箱的頻率及功率檢測標準
編輯：美妙科技日期：2017-08-04 瀏覽：
由于頻率響應對音箱質量極為重要，因此在“聲音再現”中進行了大量討論，為了解我們如何聽到該響應，評估系統響應時要尋找什么，系統的各種頻率響應可以指示什么以及等等。這對于評估音頻系統的性能指標非常關鍵，對它的深入了解可以使人們僅通過查看一組詳細的頻率響應測量值即可知道音頻系統的聲音。
如何判斷參數45Hz-20KHz的音箱甲，還是頻響范圍20Hz-25KHz的音箱乙？ 事實上，這些數據提供的信息根本不足以讓我們做出任何的評價。如果脫離了具體的情境和其它的數據，一組單獨的數據沒辦法告訴你太多關于真實音質的情況。因為決定音箱頻率表現的最重要的因素，不是它的寬度或范圍，而是它是否能把所有可聽見的頻率的回放音量都回放到和當初錄制的時候一樣。但頻響測量是一個不完美的科學。同一個音箱在兩個不同的實驗室測量，會產生不同的響應曲線。頻響測量是一個不完美的科學。同一個音箱在兩個不同的實驗室測量，會產生不同的響應曲線。十分完美頻響曲線的目的可能更多的是展示商業的目的。
頻響參數只是用于評價揚聲器表現的一個很雞肋的預測數據。盡管一個頻響曲線能更有用一些，但是它仍然缺少了重要的時間測量數據。不管頻響數據被你解讀地有多么熟練，它始終是評價音箱的許多方面之一。只有傻瓜才會僅僅靠著測量數據去設計音箱，只有更傻的傻瓜才會只靠主觀聽音去設計音箱。
除了頻響之外，評價一個音箱還有太多需要考慮的東西，比如它的指向性和結像、動態范圍和細節分辨率以及大小、外觀和價格。所以MLSSA聲學測量方法（Maxi mum Length Sequence System Analyzer最大長度序列系統分析）應運而生。看看下面帶有時間軸的瀑布圖和相位響應圖。他帶了更多的思考。在時域分析中，音箱系統包括靜態性能指標和動態性能指標。雖然這些頻域性能指標沒有時域性能指標那樣直觀，但對于二階系統而言，它們與時域性能指標間有著確定的對應關系；在高階系統中，只要存在一對閉環主導極點，則它們也有著近似的對應關系。
另外不得不說的是音箱頻響測量與圖示。
音箱甲 音箱乙
這是一只音箱完全相同的圖表。不同之處在于選擇顯示收集的數據的方式，兩條曲線上的數據完全相同。該測量是在距右前基準揚聲器（RBH Sound T-30LSE）2.44米（8英尺）的房間內進行的。測量沒有時間限制，因此處于穩定狀態，因此房間會影響測量。上面兩個圖表之間的唯一區別是dB標度，即垂直軸。甲圖的垂直軸比例為24dB，而乙圖的垂直軸比例為120dB（業內工程師稱為營銷曲線）。垂直軸上的比例尺（動態范圍）越大，您看到的有關測量的細節越少。所謂的“專業”評論都愿意使用120dB或更大的比例來給在查閱者的揚聲器帶來平滑的線性響應的錯覺。我們更喜歡揚聲器測量使用60dB標度，并且如果我們要放大問題區域，通常會使用較小的垂直標度。大多數工程師使用由聲音測量公司Bruel＆Kjaer推薦的40或50dB的對數刻度來顯示數據。
我們經常看到有標+/- 3 dB頻響曲線說明的圖例或是參數。“+/-3 dB”指標主要是來描述系統的平坦度，而不是用來形容音箱在高音或低音區域有多強的頻率擴展能力。如果以+/-3 dB指標來衡量，這意味著在兩個頻率間，參考揚聲器的頻響中心點上下兩端幅度都不會超過3dB。而行業的標注標準GB/T 9396-1996明確提出：
其方法是“在用正弦信號測得的頻率響應曲線上，在靈敏度最大的區域內取一個倍頻程帶寬，在其中按1/3oct 取4點計算其聲壓級的算術平均值，下降10dB劃一條平行于橫坐標的直線，它與頻率響應曲線高低兩端的交點（即F2和F1）所對應的頻率范圍，即為有效頻率范圍。不同標注有著不同的意義。同樣，在GB/T 12060.5-2011/IEC 60268-5:2007規定中，對寬帶噪聲測試信號為防止放大器削波，噪聲源峰值因數亦在3-4之間，顯然與6分貝波峰因數粉紅噪聲信號有著明顯差別。檢測信號峰值因數直接影響音箱最大功率數值，這也是工程設計人員關注焦點之所在。
6分貝波峰因數粉紅噪聲信號
3-4倍峰值因數粉紅噪聲信號
而目前著名音箱生產研發企業針對粉噪信號隨機特性、峰值因數的限制與真實音樂信號可變高頻峰值因數差異，提出更接近與實際的音樂噪聲源測試信號。同時并不違反規范的或是其他規定的功率譜要求。這些推廣也對頻響曲線帶來了不同的影響。
標準是基于公共應用法則之上的規則。同樣行業還有而行業的功率檢測標準GB/T 12060.5-2011/IEC 60268-5:2007、AES2—2012 標準、EIA RS426-A 的標準的不同濾波、不同粉噪發生方法的定義。不同的聲功率會有不同的聲壓級表示。同時，也可以發現，對于有些技術參數測試項目，不同標準所規定的具體測試方法和技術條件也會存在差異。這就要在實際測試中根據待測產品的具體目標應用場景來選擇最合適的測試標準。
查GB/T 12060.5-2011/IEC 60268-5:2007可知；在測量條件下允許（或實際情況就是這樣）不同參數在自由場、半空間自由場、模擬自由場、模擬半自由場、擴散空間測量。頻響是允許自由場、半空間自由場環境測量。傳遞函數是允許自由場、模擬自由場環境測量。輸出聲功率自由場、半空間自由場、擴散空間測量，但推算公式不同。靈敏度及聲壓級是以測量自由場、半空間自由場聲壓為推算基礎。另外，在測試信號規定中（GB/T 12060.2-2011/IEC 60268-2：1987）：寬帶噪聲信號是可以限制帶寬的白噪、粉噪信號，或是其他規定的功率譜。標準的實用性很強，但選擇測試路徑造成的結果差異是顯而易見的。測量條件應在結果中予以說明的規定，似乎被絕大多數企業有意或是無意的給忽略。僅僅是參照IEC 60268或是AES2是不夠準確的。從實用性和探索應用的目的，精準的無誤差量化意義是不具備的。在沒有搞懂人類生理聽覺和電聲參數關聯的真實意義，沒有判斷檢測條件和環境細節，花費精力評價甲乙規格參數比較，都是無效且無意義的事情。
從目前的實驗領域看，聲學的研究還是有不小的限制，即便描繪出聲音大致的頻率特性，亦不一定完整的表現出聲音的所有特征。目前的品質研究領域也大多只能從頻率入手。從大量的實驗結果看，即便“有好曲線不一定能出好聲”，但是“沒有好曲線的產品聲音肯定好不到哪里去”，基于頻率波形對產品音質進行評定的方法還是有其可行性與客觀性的，以其輔助我們的主觀評判能夠盡可能的修正我們在試音時因為主觀因素產生的誤差。正如國內行業專家著文所述；國內外并沒有對音箱檢測標準形成共識的統一，主流產品參數仍有較大差異。探索和推廣有效統一標準任重道遠，為真實統一檢測和評價音箱還有待時日。
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