CN106686511A - 耳机功能测试方法及测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种耳机功能测试方法及系统，其中的方法包括：通过智能终端向插入智能终端自身的耳机的两个声道分别输出不同固定频率的声音信号；通过耳机的麦克风接收两个声道的声音信号，并将两个声道的声音信号转换成相应的电信号后，回传至智能终端；根据智能终端接收到的电信号的信号强度以及电信号的频谱图，判断麦克风、两个声道是否异常；其中，如果智能终端接收到的电信号的信号强度在‑80dB到‑120dB之间，判断麦克风为异常；如果智能终端接收到的电信号的信号强度在‑50dB到‑80dB之间，判断两个声道均为异常；以及，如果频谱图中只有一个波峰，判断两个声道之一为异常。利用本发明无需通过专业测试设备即可对耳机的声道和麦克风进行测试，从而节约成本。
Description
技术领域
本发明涉及耳机测试技术领域，更为具体地，涉及一种耳机功能测试方法及测试系统。
背景技术
目前，耳机制造商在生产耳机时，尤其是在耳机出厂前，需要对即将出厂的耳机进行测试，测试通常需要使用专业的测试设备，分别对耳机的两个声道进行测试，以判断耳机的两个声道是否正常，通常测试设备会将测试用的音频信号发送至耳机的每个声道，分别使耳机的每个声道播放测试用的音频信号，然后利用一个声音采集设备采集耳机每个声道播放出的声音，进而根据采集到的声音，判断耳机的每个声道是否正常。
相应地，对于耳机的麦克风，也需要在出厂前，由专业的设备进行测试，通常测试设备会利用一专用声音播放设备向麦克风播放预定的声音，由麦克风采集声音并生成音频信号，接下来测试设备会对麦克风采集到的音频信号进行分析，以判断麦克风是否正常。目前随着移动终端的普及，用户对耳机的需求也越来越大，对耳机产量的要求也逐渐提高，但随着耳机产量的提高，制造商需要更多的专业测试设备，增大了成本，且会造成资源的浪费，不利于保护环境。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种耳机功能测试方法及测试系统，以解决声道和麦克风需要通过各自的测试设备单独进行测试的问题。
一方面，本发明提供一种耳机功能测试方法，包括：
通过智能终端向插入智能终端自身的耳机的两个声道分别输出不同固定频率的声音信号；
通过耳机的麦克风接收两个声道的声音信号，并将两个声道的声音信号转换成相应的电信号后，回传至智能终端；其中，麦克风的灵敏度为-40dB；
根据智能终端接收到的电信号的信号强度以及电信号的频谱图，判断麦克风、两个声道是否异常；其中，如果智能终端接收到的电信号的信号强度在-80dB到-120dB之间，判断麦克风为异常；如果智能终端接收到的电信号的信号强度在-50dB到-80dB之间，判断两个声道均为异常；以及，如果频谱图中只具有一个波峰，判断两个声道之一为异常。
另一方面，本发明还提供一种耳机功能测试系统，智能终端和插在智能终端上，且具有麦克风的耳机，智能终端包括声音信号输出单元、信号接收单元、信号强度检测单元、频谱图分析单元和异常判断单元；其中，
声音信号输出单元用于向插入智能终端的耳机的两个声道分别输出不同固定频率的声音信号；
麦克风用于接收耳机的两个声道的声音信号，并将两个声道的声音信号转换成相应的电信号后，回传至智能终端；其中，麦克风的灵敏度为-40dB；
信号接收单元用于接收麦克风回传的电信号以及电路噪声与环境噪声的电信号；
信号强度检测单元用于检测信号接收单元接收到的电信号的信号强度；
频谱图分析单元用于分析信号接收单元接收到的电信号形成的频谱图；
异常判断单元根据信号强度检测单元检测到的电信号的信号强度以及频谱图分析单元分析出的频谱图，判断麦克风、两个声道是否异常；其中，
当信号强度检测单元检测到的电信号的信号强度在-80dB到-120dB之间时，异常判断单元判断麦克风为异常；当信号强度检测单元检测到的电信号的信号强度在-50dB到-80dB之间时，异常判断单元判断两个声道均为异常；以及，当频谱图分析单元分析出频谱图中只具有一个波峰时，异常判断单元判断两个声道之一为异常。
与现有技术相比，本发明提供的耳机功能测试方法及测试系统，将耳机与智能终端连成测试回路，通过智能终端对耳机的声道和麦克风进行测试，无需利用专业测试设备即可对耳机的声道和麦克风进行测试，从而极大地节约成本和资源，还能提高生产效率和保护环境。
为了实现上述以及相关目的，本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明的特征。下面的说明以及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外，本发明旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。
附图说明
通过参考以下结合附图的说明，并且随着对本发明的更全面理解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：
图1为根据本发明的耳机功能测试方法的流程示意图；
图2为根据本发明的耳机功能测试系统的部分逻辑结构框图。
在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。
具体实施方式
在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。
图1示出了根据本发明的耳机功能测试方法的流程。
如图1所示，本发明提供的耳机功能测试方法，包括：
步骤100：通过智能终端向插入该智能终端自身的耳机的两个声道分别输出不同固定频率的声音信号。
本发明将智能终端作为耳机的音源，智能终端可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、台式机等可以插入耳机，且可以播放声音的智能设备。
在测试准备时，将耳机的插头插入智能终端的耳机插孔内，耳机的麦克风摆放在耳机的左右耳之间，正对左右耳，左耳为耳机的左声道，右耳为耳机的右声道。
在测试准备完成后，通过智能终端向耳机的左声道和右声道输出不同固定频率的声音信号。例如：向左声道输出500Hz的声音信号，向右声道输出2000Hz的声音信号。
步骤110：通过耳机的麦克风接收两个声道的声音信号，并将两个声道的声音信号转换成相应的电信号后，回传至智能终端；其中，麦克风的灵敏度为-40dB。
向该麦克风输入声压级为94dB的声音，得到的该麦克风的灵敏度为-40dB。在下述判断麦克风是否故障时，判断的是灵敏度为-40dB的麦克风。
左声道和右声道同时播放各自的声音信号，并由麦克风接收左声道和右声道播放的声音信号，麦克风将接收到的声音信号转换成电信号后回传给智能终端。
步骤120：根据智能终端接收到的电信号的信号强度以及电信号的频谱图，判断麦克风、两个声道是否异常。
本发明通过检测智能终端接收到的电信号的信号强度，及分析接收到的电信号形成的频谱图来判断耳机的麦克风、左耳或右耳是否出现异常。
如果耳机的麦克风出现异常，则麦克风接收不到左声道和右声道播放的声音信号，从而智能终端也无法接收到左声道和右声道播放的声音信号，此时智能终端仅会接收到电路噪声。
如果耳机的麦克风未出现异常，而耳机的左声道和右声道均出现异常，此时智能终端也无法接收到左声道和右声道播放的声音信号，仅会接收到耳机周围的环境噪声。
如果耳机的麦克风未出现异常，而耳机的左声道或右声道出现异常，即耳机的一个声道出现异常，则智能终端会接收到正常声道的声音信号，而不会接收到异常声道的声音信号。此时分析智能终端接收到的电信号形成的频谱图，会发现频谱图中只具有一个波峰，该波峰为正常声道的声音信号所形成的波峰，通过分析该波峰所对应的频率，判断具体是左声道出现异常还是右声道出现异常；如果频谱图中具有两个波峰，则说明左声道和右声道均为正常，未出现异常。
通过上述分析可知，根据智能终端接收到的电信号的强度就可以判断出耳机的麦克风是否出现异常，以及，耳机的左声道与右声道是否同时出现异常；如果耳机的左声道与右声道未同时出现异常，则分析智能终端接收到的电信号所形成的频谱图，分析频谱图中波峰所对应的频率，来判断出现异常的声道是耳机的左声道还是右声道。
通常情况下，在耳机的麦克风出现异常时，智能终端只会接收到电路噪声，电路噪声所对应的电信号强度为-80dB到-120dB。在耳机的麦克风未出现异常，而耳机的左、右声道出现异常时，智能终端只会接收到耳机周围的环境噪声，环境噪声所对应的电信号强度-80dB到-120dB。
因此，如果智能终端接收到的电信号的信号强度在-80dB到-120dB之间，说明耳机的麦克风出现异常；如果智能终端接收到的电信号的信号强度在-50dB到-80dB之间，说明，耳机的麦克风正常，而耳机的左、右声道出现异常。
在耳机的一个声道出现异常时，频谱图中只会出现一个波峰，分析频谱图中波峰所对应的频率，判断该频率与智能终端向耳机的左声道输出的频率相同还是智能终端向耳机的右声道输出的频率相同，如果波峰所对应的频率与智能终端向耳机的左声道输出的频率相同，说明耳机的左声道正常，右声道异常；如果波峰所对应的频率与智能终端向耳机的右声道输出的频率相同，说明耳机的右声道正常，而左声道异常。
上述内容详细描述了本发明提供的耳机功能测试方法。与上述方法相对应，本发明还提供一种耳机功能测试系统。
图2示出了根据本发明的耳机功能测试系统的部分逻辑结构。
如图2所示，本发明提供的耳机功能测试系统包括智能终端200和插在智能终端上的耳机(图未示出)，该耳机具有麦克风(图未示出)，智能终端200包括声音信号输出单元210、信号接收单元220、信号强度检测单元230、频谱图分析单元240和异常判断单元250。
声音信号输出单元210用于向插入智能终端的耳机的两个声道分别输出不同固定频率的声音信号。例如：声音信号输出单元210向左声道输出500Hz的声音信号，向右声道输出2000Hz的声音信号。
麦克风用于接收耳机的两个声道的声音信号，并将两个声道的声音信号转换成相应的电信号后，回传至智能终端；其中，麦克风的灵敏度为-40dB。
信号接收单元220用于接收麦克风回传的电信号和电路噪声的电信号以及环境噪声的电信号。
信号强度检测单元230用于检测信号接收单元220接收到的电信号的信号强度。
频谱图分析单元240用于分析信号接收单元220接收到的电信号形成的频谱图。
本发明根据信号强度检测单元230检测到的电信号的信号强度，及频谱图分析单元240分析出的频谱图，来判断耳机的麦克风、左声道或右声道是否出现异常。
如果麦克风出现异常，则麦克风接收不到左声道和右声道播放的声音信号，从而信号接收单元220也无法接收到左声道和右声道播放的声音信号，此时信号接收单元220仅会接收到电路噪声。
如果麦克风未出现异常，而左声道和右声道同时出现异常，此时信号接收单元220也无法接收到左声道和右声道播放的声音信号，仅会接收到耳机周围的环境噪声。
如果麦克风未出现异常，而左声道或右声道出现异常，即耳机的一个声道出现异常，则信号接收单元220会接收到正常声道的声音信号，而不会接收到异常声道的声音信号，此时分析信号接收单元220接收到的电信号形成的频谱图，会发现频谱图中只具有一个波峰，该波峰为正常声道的声音信号所形成的波峰，通过分析该波峰所对应的频率，判断具体是左声道出现异常还是右声道出现异常；如果频谱图中具有两个波峰，说明左声道和右声道均为正常，未出现异常。
通过上述分析可知，根据信号强度检测单元230检测信号接收单元220接收到的电信号的信号强度就可以判断出耳机的麦克风是否出现异常，以及，耳机的左声道与右声道是否同时出现异常；如果耳机的左声道与右声道未同时出现异常，则根据频谱图分析单元240分析信号接收单元220接收到的电信号所形成的频谱图，分析频谱图中波峰所对应的频率，来判断耳机的左声道还是右声道出现异常。
通常情况下，在耳机的麦克风出现异常时，信号接收单元220只会接收到电路噪声，电路噪声所对应的电信号强度为-80dB到-120dB。在耳机的麦克风未出现异常，而耳机的左右声道出现异常时，信号接收单元220只会接收到耳机周围的环境噪声，环境噪声所对应的电信号强度-80dB到-120dB。
因此，在信号强度检测单元230检测出信号接收单元220接收到的电信号的信号强度在-80dB到-120dB之间时，异常判断单元250判断麦克风为异常；在信号强度检测单元230检测出信号接收单元220接收到的电信号的信号强度在-50dB到-80dB之间时，异常判断单元250判断两个声道均为异常，以及，当频谱图分析单元240分析出频谱图中具有一个波峰时，异常判断单元250判断两个声道之一为异常。
在本发明的一个具体实施方式中，智能终端200还包括异常声道确定单元260，用于在异常判断单元250判断出两个声道之一为异常时，通过分析频谱图中的波峰所对应的频率，判断耳机的左声道为异常还是耳机的右声道为异常。
在耳机的一个声道出现异常时，频谱图中只会出现一个波峰，通过频谱图分析单元240分析频谱图中波峰所对应的频率，判断该频率与智能终端向耳机的左声道输出的频率相同还是智能终端向耳机的右声道输出的频率相同，如果波峰所对应的频率与智能终端向耳机的左声道输出的频率相同，异常声道确定单元260判断耳机的左声道正常，右声道异常；如果波峰所对应的频率与智能终端向耳机的右声道输出的频率相同，异常声道确定单元260判断耳机的右声道正常，而左声道异常。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (4)
1.一种耳机功能测试方法，包括：
通过智能终端向插入所述智能终端自身的耳机的两个声道分别输出不同固定频率的声音信号；
通过所述耳机的麦克风接收两个声道的声音信号，并将两个声道的声音信号转换成相应的电信号后，回传至所述智能终端；其中，所述麦克风的灵敏度为-40dB；
根据所述智能终端接收到的电信号的信号强度以及所述电信号的频谱图，判断所述麦克风、两个声道是否异常；其中，如果所述智能终端接收到的电信号的信号强度在-80dB到-120dB之间，判断所述麦克风为异常；如果所述智能终端接收到的电信号的信号强度在-50dB到-80dB之间，判断两个声道均为异常；以及，如果所述频谱图中只具有一个波峰，判断两个声道之一为异常。
2.如权利要求1所述的耳机功能测试方法，其中，所述耳机的两个声道分别为左声道和右声道；以及，
在测试出两个声道之一为异常时，通过分析所述频谱图中的波峰所对应的频率判断为所述左声道异常或所述右声道异常。
3.一种耳机功能测试系统，包括：智能终端和插在所述智能终端上且具有麦克风的耳机，所述智能终端包括声音信号输出单元、信号接收单元、信号强度检测单元、频谱图分析单元和异常判断单元；其中，
所述声音信号输出单元用于向插入所述智能终端的耳机的两个声道分别输出不同固定频率的声音信号；
所述麦克风用于接收所述耳机的两个声道的声音信号，并将两个声道的声音信号转换成相应的电信号后，回传至所述智能终端；其中，所述麦克风的灵敏度为-40dB；
所述信号接收单元用于接收所述麦克风回传的电信号以及电路噪声与环境噪声的电信号；
所述信号强度检测单元用于检测所述信号接收单元接收到的电信号的信号强度；
所述频谱图分析单元用于分析所述信号接收单元接收到的电信号形成的频谱图；
所述异常判断单元根据所述信号强度检测单元检测到的电信号的信号强度以及所述频谱图分析单元分析出的频谱图，判断所述麦克风、两个声道是否异常；其中，
当所述信号强度检测单元检测到的电信号的信号强度在-80dB到-120dB之间时，所述异常判断单元判断所述麦克风为异常；当所述信号强度检测单元检测到的电信号的信号强度在-50dB到-80dB之间时，所述异常判断单元判断两个声道均为异常；以及，
当所述频谱图分析单元分析出所述频谱图中只具有一个波峰时，所述异常判断单元判断两个声道之一为异常。
4.如权利要求3所述的耳机功能测试系统，其中，所述耳机的两个声道分别为左声道和右声道；以及，
所述智能终端还包括异常声道确定单元，用于在所述异常判断单元判断出两个声道之一为异常时，通过分析所述频谱图中的波峰所对应的频率，判断所述左声道为异常或所述右声道为异常。
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