CN105872930A - 麦克风测试设备和降低干扰振动的麦克风测试方法 - Google Patents

麦克风测试设备和降低干扰振动的麦克风测试方法 Download PDF

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    • H04R29/00—Monitoring arrangements; Testing arrangements

Abstract

本发明公开了一种麦克风测试设备和一种降低干扰振动的麦克风测试方法。该麦克风测试设备包括：用于承载待测麦克风的测试载具；振动传感器，所述振动传感器设置在所述测试载具上，所述振动传感器根据干扰振动生成振动信号以供发送；振动器，所述振动器设置在所述测试载具上，所述振动器根据补偿信号产生振动，其中，所述补偿信号为所述振动信号的反相信号。本发明解决的一个技术问题是，如何在麦克风频响测试中减少干扰振动对麦克风的影响。

Description

麦克风测试设备和降低干扰振动的麦克风测试方法
技术领域
本发明属于电子产品测试技术领域，具体地，涉及一种麦克风测试设备和一种降低干扰振动的麦克风测试方法。
背景技术
随着麦克风产品的逐渐发展，本技术领域对麦克风的性能提出了更高的要求。在一些特别的性能要求中，需要测试麦克风对频率低于20Hz的声音的频率响应性能。在现有技术中，由于对麦克风性能进行测试的手段已经比较成熟，所以本领域技术人员会采用与测试常规声音频率相同的方式对麦克风低频频率响应性能进行测试。
但是，本发明的发明人发现，机械干扰振动的频率通常较低，接近需要对麦克风进行测试的频率。常见的机械干扰振动源有：大型自动化设备、机械加工设备、厂区中的车辆以及工作人员的脚步等。上述机械干扰振动源在一些情况下产生的振动并不大，但是由于频率较低，接近需要测试的声音频率，所以，这些由固体传递至待测麦克风的机械干扰振动会对麦克风的低频频率响应造成影响。
综上所述，有必要提供一种设备或测试方法，减轻机械干扰振动对麦克风低频频率响应测试的影响。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种防止干扰振动影响麦克风测试的新技术方案。
根据本发明的第一方面，提供了一种麦克风测试设备，其中包括：
用于承载待测麦克风的测试载具；
振动传感器，所述振动传感器设置在所述测试载具上，所述振动传感器根据干扰振动生成振动信号以供发送；
振动器，所述振动器设置在所述测试载具上，所述振动器根据补偿信号产生振动，
其中，所述补偿信号为所述振动信号的反相信号。
优选地，所述麦克风测试设备还包括控制单元，所述控制单元接收所述振动信号并对所述振动信号进行反相处理。
更优地，所述振动传感器采用与待测麦克风相同的麦克风作为传感元件。
优选地，所述振动传感器包括声学密封容纳腔，与待测麦克风相同的麦克风设置在所述声学密封容纳腔中。
可选地，所述振动传感器采用MEMS振动传感器。
本发明还提供了一种降低干扰振动的麦克风测试方法，包括：
提供振动传感器，所述振动传感器监测待测麦克风所受到的干扰振动，并生成振动信号；
判断所述振动信号的振幅和/或频率是否超出预定范围，如果是，则对所述振动信号进行反相处理，生成补偿信号；
提供振动器，所述振动器根据所述补偿信号产生作用于待测麦克风的补偿振动。
更优地，产生补偿振动后，重复进行生成振动信号的步骤，如果振动信号超出预定范围，则重复进行产生补偿振动的步骤。
优选地，所述振动传感器采用与待测麦克风相同的麦克风作为传感元件。
优选地，提供测试载具，将待测麦克风固定于所述测试载具上，监测所述测试载具受到的干扰振动并生成振动信号。
更优地，所述振动器产生的补偿振动直接作用于测试载具。
本发明的发明人发现，在现有技术中，本领域技术人员往往忽略干扰振动对麦克风频率响应测试时的影响，直接采用常规的测试手段对麦克风进行低频频率响应测试。本领域技术人员完全没有意识到干扰振动可能造成的影响。因此，本发明所要实现的技术任务或者所要解决的技术问题是本领域技术人员从未想到的或者没有预期到的，故本发明是一种新的技术方案。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1是本发明提供的麦克风测试设备的结构示意图；
图2是本发明一种具体实施方式提供的降低干扰振动的麦克风测试方法的步骤流程图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
本发明提供了一种麦克风测试设备，该设备能够减少外界环境的干扰振动对麦克风频率响应测试造成的影响。如图1所示，所述麦克风测试设备包括用于承载待测麦克风的测试载具1、振动传感器2、以及振动器3。所述振动传感器2设置在所述测试载具1上，在对待测麦克风进行频率响应测试时，待测麦克风固定设置在所述测试载具1上，所述振动传感器2监测测试载具1以及待测麦克风受到的干扰振动，并生成振动信号21以供发送。所述振动器3也设置在所述测试载具1上，所述振动器3则根据补偿信号31产生振动。特别地，所述补偿信号31是振动信号21的反相信号，所以，所述振动器3根据补偿信号31产生的振动能够恰好与测试载具1受到的干扰振动相互抵消。这样，待测麦克风受到的干扰振动会大幅减小，使待测麦克风能够在基本不受干扰振动的条件下进行低频频率响应测试。
优选地，如图1所示，所述麦克风测试设备还可以包括控制单元4，所述控制单元4用于接收振动传感器2生成的振动信号21。所述控制单元4对接收到的振动信号21进行反相处理，从而生成补偿信号31以供发送。进一步地，本发明还可以在所述控制单元4中设定预定范围，所述预定范围是对振动信号21的振幅和/或频率设定的范围。所述控制单元4可以对接收到的振动信号21进行判断，如果振动信号21的振幅或频率超出了预定范围，则生成补偿信号31并发送给振动器3；如果振动信号21的振幅和频率没有超出预定范围，则不生成补偿信号31，继续监控。本领域技术人员可以根据实际测试的情况设定预定范围，用于界定是否需要产生振动以抵消干扰振动。另外，本发明并不限制所述控制单元必须设置在麦克风测试设备中，在上述实施方式中，本领域技术人员可以采用单片机等电子器件作为控制单元，直接将控制单元设置在麦克风测试设备中，而在其它实施方式中，本领域技术人员也可以将麦克风测试设备与外部电子设备相连接，在外部电子设备中进行振动信号判断、反相处理等处理，之后再将补偿信号发送回麦克风测试设备。
特别地，所述振动传感器2可以采用与待测麦克风相同的麦克风作为传感元件。因为在本技术领域中，本领域技术人员对振动和声音对麦克风产生的作用并不了解，所以，如果采用其它传感器元件作为振动传感器2的话，感应得到的振动信号21有可能与实际待测麦克风受到的干扰振动之间存在误差。所以，优选地，用于待测麦克风相同的麦克风作为振动传感器的元件能够减小误差。但是采用麦克风作为振动传感元件需要对麦克风进行隔音处理。在本发明在一种实施方式中提供了采用麦克风作为传感元件的振动传感器。所述振动传感器包括声学密封容纳腔，与待测麦克风相同的麦克风设置在所述声学密封容纳腔中。所述声学密封容纳腔能够起到隔音作用，位于其中的麦克风无法接收到声音，只能够干扰振动产生响应。用于提供电源的引线和用于输出振动信号21的信号线从外部通入所述声学密封容纳腔中。在本发明的其它实施方式中，本领域技术人员也可以采用其它方式将麦克风改造成振动传感器，改造的方法和结构进行具体限制。
当然，采用麦克风作为振动传感器的元件增加的麦克风测试设备的结构复杂度和成本，所以，在本发明的另一种实施方式中，所述振动传感器也可以是MEMS振动传感器。MEMS振动传感器的结构简单，成本较低，能够对干扰振动进行准确的感应并生成振动信号。
另一方面，本发明还提供了一种降低干扰振动的麦克风测试方法，其中包括：利用振动传感器对待测麦克风受到的干扰振动进行监测，并生成振动信号；判断所述振动信号的振幅和/或频率是否超出了预定范围，如果超出了预定范围，则对所述振动信号进行反相处理，生成补偿信号，如果没有超出预定范围则不做处理；提供振动器，根据所述补偿信号产生作用于待测麦克风的补偿振动。由于所述补偿信号是振动信号的反相信号，所以补偿振动能够与待测麦克风受到的干扰振动相抵消，从而使待测麦克风在不受到干扰振动的情况下进行频率响应测试。
进一步地，本发明提供的方法还可以持续对干扰振动进行监测并生成振动信号，尤其是在生成了补偿振动后仍持续上述步骤。如果出现振动信号再次超出所述预定范围的情况，则重复进行生成补偿信号、产生补偿振动的步骤。这样，在整个频率响应测试过程中，可以根据干扰振动的实际情况实时进行调整，抵消掉不同时段待测麦克风受到的频率、振幅不同的干扰振动。图2示出了这种优选实施方式的步骤流程。
优选地，所述振动传感器采用与待测麦克风相同的麦克风作为传感元件，以减小待测麦克风实际受到的干扰振动与振动传感器产生的振动信号之间的误差。本发明并不限制必须采用与待测麦克风相同的麦克风作为传感元件，在本发明的其它实施方式中，也可以采用MEMS振动传感器等元件。
优选地，在本发明所述的测试方法中，可以采用用于承载待测麦克风的测试载具，待测麦克风固定设置在所述测试载具上。由于待测麦克风固定在测试载具上，所以，测试载具与待测麦克风受到的干扰振动是相同的。可以直接监测测试载具受到的干扰振动并生成振动信号。更优地，所述振动器产生的补偿振动也可以直接作用在测试载具上，通过所述测试载具将补偿振动传递到待测麦克风上。这样，待测麦克风不必直接接触振动传感器和振动器，方便进行正常的频率响应测试，也避免待测麦克风受到振动器的干扰。
虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种麦克风测试设备，其特征在于，包括：
用于承载待测麦克风的测试载具(1)；
振动传感器(2)，所述振动传感器(2)设置在所述测试载具(1)上，所述振动传感器(2)根据干扰振动生成振动信号(21)以供发送；
振动器(3)，所述振动器(3)设置在所述测试载具(1)上，所述振动器根据补偿信号(31)产生振动，
其中，所述补偿信号(31)为所述振动信号(21)的反相信号。
2.根据权利要求1所述的麦克风测试设备，其特征在于，还包括控制单元(4)，所述控制单元(4)接收所述振动信号(21)并对所述振动信号(21)进行反相处理。
3.根据权利要求1或2所述的麦克风测试设备，其特征在于，所述振动传感器(2)采用与待测麦克风相同的麦克风作为传感元件。
4.根据权利要求3所述的麦克风测试设备，其特征在于，所述振动传感器(2)包括声学密封容纳腔，与待测麦克风相同的麦克风设置在所述声学密封容纳腔中。
5.根据权利要求1所述的麦克风测试设备，其特征在于，所述振动传感器(2)采用MEMS振动传感器。
6.一种降低干扰振动的麦克风测试方法，其特征在于，包括：
提供振动传感器，所述振动传感器监测待测麦克风所受到的干扰振动，并生成振动信号；
判断所述振动信号的振幅和/或频率是否超出预定范围，如果是，则对所述振动信号进行反相处理，生成补偿信号；
提供振动器，所述振动器根据所述补偿信号产生作用于待测麦克风的补偿振动。
7.根据权利要求6所述的降低干扰振动的麦克风测试方法，其特征在于，产生补偿振动后，重复进行生成振动信号的步骤，如果振动信号超出预定范围，则重复进行产生补偿振动的步骤。
8.根据权利要求6所述的降低干扰振动的麦克风测试方法，其特征在于，所述振动传感器采用与待测麦克风相同的麦克风作为传感元件。
9.根据权利要求6所述的降低干扰振动的麦克风测试方法，其特征在于，提供测试载具，将待测麦克风固定于所述测试载具上，监测所述测试载具受到的干扰振动并生成振动信号。
10.根据权利要求9所述的降低干扰振动的麦克风测试方法，其特征在于，所述振动器产生的补偿振动直接作用于测试载具。
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