CN104105048B - 用于电子设备音频测试的检测系统、装置与方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于电子设备的音频播放与接收测试的检测系统装置及方法，所述检测系统包括检测装置与待测电子设备；所述待测电子设备包括内置扬声器与内置麦克风，所述待测电子设备的外壳上设有内置扬声器声波导通口与内置麦克风声波导通口；所述检测装置内部具有中空的音腔，所述音腔设有音腔开口，检测装置内还设有检测麦克风，检测麦克风设置于音腔内或置于与音腔相导通处，当检测时，待测电子设备的内置扬声器声波导通口及内置麦克风声波导通口与音腔开口紧密贴合且相导通。上述方案便于检测，不易被环境噪声干扰，检测结果准确。

Description

用于电子设备音频测试的检测系统、装置与方法

技术领域

本发明涉及电子设备的音频测试，尤其涉及电子设备播放与接收声波的测试。

背景技术

目前电子设备越来越多的带有音频播放与接收的功能，例如智能家居设备中的室内机，便携移动终端中的手机、平板电脑等。电子设备的音频播放通常是通过电子设备音频播放系统中的扬声器发出的，其音频接收通常是通过电子设备音频接收系统中的麦克风拾取的，因此电子设备在出厂之前或在返修检测时都需要对其音频播放与音频接收(录音)系统进行测试。

例如智能家居中的室内机出厂检验，检验步骤为：

1、检验室内机录音功能是否正常；

2、检验声音播放是否正常，是否有异音；

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中存在如下问题：检验时间长，容易被环境噪音干扰，背景噪声不易控制，容易引起误判，并且室内机检测效率低。

发明内容

为此，需要提供一种便于检测，不易被环境噪声干扰，检测结果准确的电子设备的音频播放与接收测试的检测系统、装置及方法。

为实现上述目的，发明人提供了一种用于电子设备的音频播放与接收测试的检测系统，所述检测系统包括检测装置与待测电子设备；

所述待测电子设备包括内置扬声器与内置麦克风，所述待测电子设备的外壳上设有内置扬声器声波导通口与内置麦克风声波导通口；

所述检测装置内部具有中空的音腔，所述音腔设有音腔开口，检测装置内还设有检测麦克风，检测麦克风设置于音腔内或置于与音腔相导通处，当检测时，待测电子设备的内置扬声器声波导通口及内置麦克风声波导通口与音腔开口紧密贴合且相导通。

可选的，所述检测装置设有用于测试时固定待测电子设备的定位结构，所述定位结构用于测试时固定待测电子设备，并使待测电子设备的内置扬声器声波导通口及内置麦克风声波导通口与音腔开口紧密贴合且相导通。

可选的，所述音腔开口外周设有柔性的隔音部件。

可选的，所述待测电子设备选自安防室内机、手机以及平板电脑。

发明人还提供了一种用于电子设备的音频播放与接收测试的检测装置，其特征在于，所述检测装置设有定位结构，检测装置内部具有中空的音腔，所述音腔设有音腔开口，检测装置内设有检测麦克风，用于接收音腔内的声波信号，检测麦克风设置于音腔内，或设置于与音腔相导通处，所述定位结构用于测试时固定待测电子设备，并使待测电子设备的内置扬声器声波导通口及内置麦克风声波导通口与音腔开口紧密贴合且相导通。

可选的，所述检测装置具有2个以上的音腔开口，音腔开口与内置扬声器声波导通口及内置麦克风声波导通口一一对应，各音腔开口通过音腔相导通。

可选的，所述音腔开口外周设有柔性的隔音部件。

可选的所述检测装置包括底座，所述定位结构包括设置于底座上表面，相对设置的第一定位件与第二定位件，所述第一定位件与第二定位件围成的空间用于放置待测电子设备；

所述音腔包括设置在底座的中空通道，中空通道的开口设置于底座上表面与第一定位件或第二定位件连接之处，音腔开口设置于第一定位件或第二定位件上，音腔开口通过第一定位件或第二定位件中的中空结构与底座中的中空通道导通。

可选的，所述检测装置具有2个以上的音腔开口，音腔开口与内置扬声器声波导通口及内置麦克风声波导通口一一对应，各音腔开口通过音腔相导通。区别于现有技术，上述技术方案在测试时，由于可以通过检测装置的定位结构将待测电子设备定位于检测装置上，定位之后，待测电子设备外壳上的内置扬声器声波导通口与 内置麦克风声波导通口贴住检测装置音腔的开口，使内置扬声器声波导通口与 内置麦克风声波导通口位于与外界分隔的音腔内，最大程度地避免了外界环境噪声对扬声器发出的声波以及麦克风接收的声波的干扰。测试时令待测电子设备通过其扬声器播放一预设音频，通过检测麦克风与待测电子设备的内置麦克风分别接收扬声器播放出的声波；

将检测麦克风接收声波得到的信号与预设音频的信息进行差异比对，若比对的差异结果小于预设值，则判断待测电子设备的内置扬声器系统合格，若比对的差异结果大于预设值，则判断待测电子设备的内置扬声器系统不合格，将待测电子设备的内置麦克风接收声波得到的信号与预设音频信息进行比对，若比对的差异结果小于预设值，则判断待测电子设备的内置麦克风系统合格，若比对的差异结果大于预设值，且扬声器系统合格，则判断待测电子设备的内置麦克风系统不合格。由于避免了环境噪音的干扰，待测电子设备的内置麦克风以及检测麦克风所接收到的声波能最大程度地接近扬声器发出的声波，信号的纯净为准确的检测结果的准确率提供了有力的保证。

发明人还提供了一种用于电子设备的音频播放与接收测试的检测方法，包括以下步骤：

将待测电子设备置于检测装置上，通过检测装置将待测电子设备的内置扬声器声波导通口及内置麦克风声波导通口与音腔开口紧密贴合且相导通；

令待测电子设备通过其扬声器播放一预设音频，通过检测麦克风与待测电子设备的内置麦克风分别接收扬声器播放出的声波，所述检测麦克风设置于音腔内，或设置于与音腔相导通处；

通过比对检测麦克风接收声波得到的信号、待测电子设备的内置麦克风接收声波得到的信号以及预设音频的信息判断待测电子申报的扬声器系统以及内置麦克风系统是否合格。

可选的，判断待测电子设备的内置扬声器系统合格的条件包括：检测麦克风接收声波得到的信号与预设音频的信息进行比对，二者的差异小于预设值；

判断待测电子设备的内置麦克风系统合格的条件包括：检测麦克风接收声波得到的信号与待测电子设备内置麦克风接收声波得到的信号进行比对，二者的差异小于预设值。

可选的，所述预设音频的波形选自正弦波、余弦波以及方波。

区别于现有技术，上述技术方案在测试时，由于测试时将待测电子设备的内置扬声器声波导通口与内置麦克风声波导通口置于一与外界隔音的音腔内，避免了测试时外界噪声的干扰，保证了检测的准确率。同时，利用待测电子设备的内置扬声器作为音源，可以同时对待测电子设备的播音与录音系统进行检测，节约了检测时间。

附图说明

图1为具体实施方式所述检测系统正面立体示意图；

图2为具体实施方式所述检测系统背面立体示意图；

图3为具体实施方式所述检测系统结构爆炸图；

图4为具体实施方式所述检测方法流程图；

图5为具体实施方式所述判断待测电子设备的内置扬声器系统是否合格的流程图；

图6为具体实施方式所述判断待测电子设备的内置麦克风系统是否合格的流程图；

图7为具体实施方式所述判断待测电子设备的内置扬声器及内置麦克风系统是否合格的流程图。

附图标记说明：

1、待测电子设备，

2、后档件，

3、支撑座，

4、后档件，

5、前档件，

6、前档件，

7、检测麦克风，

8、螺丝，

9、底座上盖板，

10、密封泡棉，

11、底座下盖板，

12、螺丝，

13、操作按钮，

14、数据接口，

15、内置扬声器声波导通口，

16、内置麦克风声波导通口，

71、信号线

91、中空通道的开口；

92、中空通道的开口；

93、信号线孔，

101、镂空部，

111、凹槽。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请参阅图1至3，本实施例公开了一种用于电子设备的音频播放与接收测试的检测系统，检测系统包括检测装置与待测电子设备；

待测电子设备1可以是安防室内机、手机或平板电脑，待测电子设备1 包括内置扬声器与内置麦克风，待测电子设备的外壳上设有内置扬声器声波导通口15与内置麦克风声波导通口16，内置扬声器声波导通口15与内置麦克风声波导通口16可以是直接的开口，单个的通孔，多个通孔形成的阵列，栅格状通孔或网状结构，只要能将扬声器振膜或麦克风振膜形成的声波振动通过导通口传递到外界的结构即可。如图1至3所示的待测电子设备为一智能家居室内机，其内置扬声器声波导通口15与内置麦克风声波导通口16分别位于室内机正面下部两侧，正面下部中间位置为操作按钮13，室内机侧边设有数据接口14，用于连接检测设备，与检测设备进行数据交互。

检测装置设有底座、定位结构。

如图3所示，底座为层状结构，从上至下依次包括底座上盖板9、密封泡棉10、底座下盖板11，各层之间通过螺丝12相固定。下盖板11中开设有凹槽111，密封泡棉10上与凹槽111相对应的位置设有镂空部101，盖上底座上盖板9后，凹槽111与镂空部101形成了底座中的中空通道，在底座上盖板9 上开设有中空通道的开口91、92，密封泡棉10使得中空通道与外界的隔音效果良好。

定位结构包括设置于底座上表面，相对设置的第一定位件与第二定位件，所述第一定位件与第二定位件围成的空间用于放置待测电子设备；如图1至3 所示的实施例，具体的，第一定位件包括前档件5、6，第二定位件包括后档件2、4以及支撑座3，第一定位件与第二定位件之间的空间为容置待测电子设备1的空间，因此第一定位件与第二定位件之间的间隙宽度与待测电子设备下部的厚度相适配，使得待测电子设备可以被前档件5、6与后档件2、4 及支撑座4所夹紧，同时，前档件外侧具有限位结构，使得两个前档件外侧围成的空间的宽度与待测电子设备下部的宽度相等，使得置入其中的待测电子设备不会左右移动。同时前档件5、6，后档件2、4以及支撑座4与待测电子设备相对的一面均向后倾斜，使得待测电子设备1可以斜向插入，便于安放及取用。上述结构中，两个前档件之间的间隔使得测试者有操作空间，用于对操作按钮13进行操作。

如图3所示的实施例中，音腔开口设置于第一定位件或第二定位件上，音腔开口通过第一定位件或第二定位件中的中空结构与底座中的中空通道导通。具体地，中空通道的开口91、92设置于底座上表面与前档件5、6连接之处，前档件5、6的位置分别与待测电子外壳上内置扬声器声波导通口15 与内置麦克风声波导通口16相对应，前档件5、6为中空结构，底座中的中空通道与前档件的中空结构构成了检测设备中空的音腔，音腔的音腔开口设置于前档件5、6相对于内置扬声器声波导通口15与内置麦克风声波导通口 16的位置处，并且，在前档件5、6面向待测电子设备1的一面上设置有软质缓冲棉，也就是在音腔开口外周设有柔性的隔音部件。

检测装置内设有检测麦克风，用于接收音腔内的声波信号，如图3所示，检测麦克风7设置于音腔内，具体的，位于底座中的中空通道内，通过信号线71导出检测麦克风的电信号，底座上盖板开设有信号线71穿出的信号线孔93。在另外一些实施例中，还可以将检测麦克风埋与检测装置内的其他位置，并设置通道导通检测麦克风与音腔，例如，在音腔壁上开设一导通孔联通至设有检测麦克风处，使得音腔中的声波能有效地传播到检测麦克风处。

通过前档件5、6，后档件2、4，以及支撑座3等构成的定位结构在测试时固定待测电子设备1，并使待测电子设备的外壳紧贴位于前档件上的音腔开口，将待测电子设备外壳上的内置扬声器声波导通口与内置麦克风声波导通口容置于音腔开口内，同时由于音腔开口外周设有柔性的隔音部件，因此可以有效隔绝外界噪声，并保持待测电子设备外壳与前档件之间的紧密接触。

还有一些实施例，使用另外一些定位结构与音腔结构，例如，在某些实施例中，检测装置为一箱体，箱体顶部设置有一开口，所述开口与待测电子设备的截面相适配，箱体中空，箱体内空间即为音腔，检测麦克风设置于箱体内的中空处。测试时，将待测电子设备直接通过开口卡入箱体内，至待测电子设备外壳上的的麦克风与扬声器的声波导通口都没入开口内，即可，上述结构也起到了隔绝外界噪声的作用，同时也将设备上的内置麦克风与扬声器，以及检测麦克风置于到同一音腔内进行测试。

在本实施例中，检测装置具有2个音腔开口，分别与两侧的内置扬声器声波导通口及内置麦克风声波导通口对应，在其他实施例中，对应于内置扬声器声波导通口及内置麦克风声波导通口数量更多的待测电子装置，检测装置可以有多于2个的音腔开口，例如对应某些手机，在手机正面，具有话筒麦克风与听筒扬声器，在手机背面具有外放扬声器，那么可以在上述检测装置的实施例基础上进行修改，前档件5、6上的音腔开口保留，分别对应手机正面外壳上的话筒麦克风声波导通口，以及听筒扬声器声波导通口，在后档件2上也设置一个音腔开口，与手机背面外壳上的外放扬声器声波导通口相对应，同时，后档件2也设置为中空结构，并在其下方底座上盖板对应的位置也开设有一中空通道的开口。当测试时，将手机横置，固定于前档件、后档件以及支撑座围成的定位结构中。这样，音腔开口与内置扬声器声波导通口及内置麦克风声波导通口一一对应，各音腔开口通过音腔相导通，可以使得各扬声器发出的声波避免被外界噪音干扰，各麦克风拾取的音频信号也避免了环境噪声的干扰。

在测试时，参照图4所示流程，本实施例测试电子设备的音频播放与接收的方法，包括以下步骤：

S401将待测电子设备置于检测装置上，通过检测装置将待测电子设备的内置扬声器声波导通口与内置麦克风声波导通口置于一与外界隔音的音腔内；

S402令待测电子设备通过其扬声器播放一预设音频，在某些实施例中，可以通过操作待测电子设备的触摸屏或操作按钮13，来指令设备播放音频，还可以通过连接数据接口14的数据线，直接指令设备播放音频。

S403a通过检测麦克风接收扬声器播放出的声波，以及S403b通过待测电子设备的内置麦克风接收扬声器播放出的声波；

S404a将检测麦克风接收声波得到的信号与预设音频的信息进行比对，判断待测电子设备的内置扬声器系统是否合格，以及S404b将待测电子设备的内置麦克风接收声波得到的信号与预设音频的信息进行比对，判断待测电子申报的内置麦克风系统是否合格。

在另外一个实施例中，步骤与上述实施例类似，当在判断内置麦克风系统是否合格的判断中，有所区别，如图7所示，具体步骤如下：

包括以下步骤：

S701将待测电子设备置于检测装置上，通过检测装置将待测电子设备的内置扬声器声波导通口与内置麦克风声波导通口置于一与外界隔音的音腔内；

S702令待测电子设备通过其扬声器播放一预设音频，在某些实施例中，可以通过操作待测电子设备的触摸屏或操作按钮13，来指令设备播放音频，还可以通过连接数据接口14的数据线，直接指令设备播放音频。

S703a通过检测麦克风接收扬声器播放出的声波，以及S703b通过待测电子设备的内置麦克风接收扬声器播放出的声波；

S704a将检测麦克风接收声波得到的信号与预设音频的信息进行比对，判断待测电子设备的内置扬声器系统是否合格，若二者的差异小于预设值则判断为合格，否则不合格；以及S704b将待测电子设备的内置麦克风接收声波得到的信号与检测麦克风接收声波得到的信号进行比对，判断待测电子申报的内置麦克风系统是否合格，若二者的差异小于预设值则判断为合格，否则不合格。

比对的过程可以通过计算机软件进行自动比对，也可以人工比对。比对的内容可以是声波的波形、频率或振幅等。

在检测过程中，与待测电子设备的信息交互通过数据接口14连接数据线进行，对有无线通讯功能的设备，也可以以无线通讯方式交互数据，还可以通过设备上的存储卡导出数据后再比对。

具体的，判断待测电子设备的内置扬声器系统是否合格的过程如图5所示，

S501检测麦克风接收声波得到的信号与预设音频的信息进行比对，比较二者的差异，

S502若二者的差异小于预设值，判断待测电子设备的内置扬声器系统合格。

S503若二者的差异大于预设值，判断待测电子设备的内置扬声器系统不合格。

判断待测电子设备的内置麦克风系统是否合格的过程如图6所示，

S601待测电子设备内置麦克风接收声波得到的信号与预设音频的信息进行比对，比较二者的差异；

S603若二者的差异小于预设值，则判断待测电子设备的内置麦克风系统合格。

S604若二者的差异大于预设值，并且S602步骤判断待测电子设备的内置扬声器系统是否合格的结果为合格，则判断待测电子设备的内置麦克风系统不合格。

之所以在本实施例中加入了S602对待测电子设备的内置扬声器系统合格的判断，系由于，若作为音源的待测电子设备的内置扬声器系统不合格，则发出的声波信号本身可能存在问题，因此待测电子设备的内置麦克风系统即使自身不存在问题，如实地记录反馈了声波信号，也会导致其记录的信号与预设信号差异大于预设值，从而导致误判。在本实施例中，预设音频的波形选自正弦波、余弦波以及方波。因为上述波形结构简单，便于比对，判断出的结果较为正确。

上述实施例中，利用待测电子设备的内置扬声器作为音源，可以同时对待测电子设备的播音与录音系统进行检测，节约了检测时间。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种用于电子设备的音频播放与接收测试的检测系统，其特征在于，所述检测系统包括检测装置与待测电子设备；

所述待测电子设备包括内置扬声器与内置麦克风，所述待测电子设备的外壳上设有内置扬声器声波导通口与内置麦克风声波导通口；

所述检测装置内部具有中空的音腔，所述音腔设有音腔开口，检测装置内还设有检测麦克风，检测麦克风设置于音腔内或置于与音腔相导通处；

所述检测装置设有用于测试时固定待测电子设备的定位结构，所述定位结构包括相对设置的第一定位件与第二定位件，所述第一定位件与第二定位件围成的空间用于放置待测电子设备，第一定位件包括前档件，第二定位件包括后档件以及支撑座，所述音腔开口设置于第一定位件或第二定位件上相对于内置扬声器声波导通口与内置麦克风声波导通口的位置处；

当检测时，待测电子设备的内置扬声器声波导通口及内置麦克风声波导通口与音腔开口紧密贴合且相导通；并通过检测麦克风接收待测电子设备的扬声器播放出的声波，以及通过待测电子设备的内置麦克风接收扬声器播放出的声波；将检测麦克风接收声波得到的信号与预设音频的信息进行比对，判断待测电子设备的内置扬声器系统是否合格，以及将待测电子设备的内置麦克风接收声波得到的信号与预设音频的信息进行比对，判断待测电子设备 的内置麦克风系统是否合格。

2.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述音腔开口外周设有柔性的隔音部件。

3.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述待测电子设备选自安防室内机、手机以及平板电脑。

4.一种用于电子设备的音频播放与接收测试的检测装置，其特征在于，所述检测装置内部具有中空的音腔，所述音腔设有音腔开口，检测装置内设有检测麦克风，用于接收音腔内的声波信号，检测麦克风设置于音腔内，或设置于与音腔相导通处；所述检测装置设置有用于测试时固定待测电子设备的定位结构，所述定位结构包括相对设置的第一定位件与第二定位件，所述第一定位件与第二定位件围成的空间用于放置待测电子设备，第一定位件包括前档件，第二定位件包括后档件以及支撑座，所述音腔开口设置于第一定位件或第二定位件上相对于内置扬声器声波导通口与内置麦克风声波导通口的位置处；

当检测时，待测电子设备的内置扬声器声波导通口及内置麦克风声波导通口与音腔开口紧密贴合且相导通；并通过检测麦克风接收待测电子设备的扬声器播放出的声波，以及通过待测电子设备的内置麦克风接收扬声器播放出的声波；将检测麦克风接收声波得到的信号与预设音频的信息进行比对，判断待测电子设备的内置扬声器系统是否合格，以及将待测电子设备的内置麦克风接收声波得到的信号与预设音频的信息进行比对，判断待测电子设备 的内置麦克风系统是否合格。

5.根据权利要求4所述的检测装置，其特征在于，所述音腔开口外周设有柔性的隔音部件。

6.一种用于电子设备的音频播放与接收测试的检测方法，包括以下步骤：

将待测电子设备置于检测装置上，所述检测装置为权利要求4所述的检测装置，通过检测装置将待测电子设备的内置扬声器声波导通口及内置麦克风声波导通口与音腔开口紧密贴合且相导通；

令待测电子设备通过其扬声器播放一预设音频，通过检测麦克风与待测电子设备的内置麦克风分别接收扬声器播放出的声波，所述检测麦克风设置于音腔内，或设置于与音腔相导通处；

通过比对检测麦克风接收声波得到的信号、待测电子设备的内置麦克风接收声波得到的信号以及预设音频的信息判断待测电子申报的扬声器系统以及内置麦克风系统是否合格。

7.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于，判断待测电子设备的内置扬声器系统合格的条件包括：检测麦克风接收声波得到的信号与预设音频的信息进行比对，二者的差异小于预设值；

判断待测电子设备的内置麦克风系统合格的条件包括：检测麦克风接收声波得到的信号与待测电子设备内置麦克风接收声波得到的信号进行比对，二者的差异小于预设值。

8.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于，判断待测电子设备的内置扬声器系统合格的条件包括：检测麦克风接收声波得到的信号与预设音频的信息进行比对，二者的差异小于预设值；

判断待测电子设备的内置麦克风系统合格的条件包括：当内置扬声器系统合格时，待测电子设备内置麦克风接收声波得到的信号与预设音频的信息进行比对，二者的差异小于预设值。