CN110049421A - 屏幕发声装置音频失真的测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种屏幕发声装置音频失真的测试方法，该方法包括如下步骤：提供将屏幕发声装置和声音拾取装置且均放置于消音环境中，其中，所述屏幕发声装置包括屏幕模组以及驱动所述屏幕模组振动发声的激励器；提供激励信号并通过所述屏幕发声装置转换为声音进行播放；通过所述声音拾取装置拾取所述声音并转化为音频信号，再将所述音频信号依次经过信号放大设备放大处理以及所述信号采集设备采集后，获取基波和多个高次谐波并输入至计算机，通过计算机按预设公式进行计算处理，以获取该屏幕发声装置的音频总谐波失真。与相关技术相比，本发明屏幕发声装置音频失真的测试方法简单且准确度高。
Description
技术领域
本发明涉及一种测试方法，尤其涉及一种运用在移动电子产品领域的屏幕发声装置音频失真的测试方法。
背景技术
评价声学设备音质的优劣有诸多的声学技术指标，其中有一项很重要的指标是音频总谐波失真(Total Harmonic Distortion，THD)，此项指标数值会决定屏幕发声装置的整体音质的优劣。
当单一频率正弦波信号激励屏幕发声装置时，从采集到的输出信号的频谱上看，除了有反映输入信号的基波能量外，还有基于基波频率的2次、3次、4次等高次谐波的能量，这些高次谐波在输入信号中是没有的，而是由于音频设备中电子元器件的非线性以及结构引起的，这些新的频率分量导致输出信号的波形产生了畸变，对音质产生了影响，给用户带来较差的听觉体验。准确测得音频失真参数尤为重要。
因此，有必要提供一种新的屏幕发声装置音频失真的测试方法解决上述问题。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种测试简单且准确性高的屏幕发声装置音频失真的测试方法。
为解决上述技术问题，本发明提供一种屏幕发声装置音频失真的测试方法，该方法包括如下步骤:
步骤S1、提供将屏幕发声装置和声音拾取装置且均放置于消音环境中；其中，所述屏幕发声装置包括屏幕模组以及驱动所述屏幕模组振动发声的激励器。
步骤S2、提供激励信号并通过所述屏幕发声装置转换为声音进行播放。
步骤S3、通过所述声音拾取装置拾取所述声音并转化为音频信号，再将所述音频信号依次经过信号放大设备放大处理以及所述信号采集设备采集后，获取基波和多个高次谐波并输入至计算机，通过计算机按预设公式进行计算处理，以获取该屏幕发声装置的音频总谐波失真。
优选的，所述高次谐波包括2次谐波、3次谐波、4次谐波、5次谐波、6次谐波及7次谐波。
优选的，所述激励信号为多种音频组合的扫频信号。
优选的，所述扫频信号的频率为50～10KHz。
优选的，所述扫频信号的频点分布为十二分之一倍频程或二十四分之一倍频程。
优选的，所述扫频信号的电压幅度小于或等于所述激励器的最大激励电压。
优选的，所述屏幕发声装置还包括用于预存所述激励信号的存储器，所述存储器将所述激励信号输入至所述激励器。
优选的，所述激励信号以wav音频形式存入所述存储器内。
优选的，所述消音环境包括消声室或消声箱，且所述屏幕发声装置放置于一柔性吸音材料上。
优选的，所述声音拾取装置为麦克风。
与相关技术相比，本发明的屏幕发声装置音频失真的测试方法中，将所述屏幕发声装置和声音拾取装置且均放置于消音环境中，通过提供激励信号驱动所述屏幕发声装置振动发声，由所述声音拾取装置接收并转化为音频信号，再依次通过信号放大设备和信号采集设备采集所述音频信号的基波和多个高次谐波送，输入至计算机计算得到该屏幕发声装置的音频总谐波失真，该方法将激励信号以模拟信号的方式发出至最终数字信号计算的过程，即经过了所述屏幕发声装置的整个声学传输通道，准确全面的反映出其音频失真的程序，并可以确定音频失真产生的频域位置，为降低失真，提升音质打下了基础。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
图1为本发明屏幕发声装置音频失真的测试方法的流程图；
图2为本发明屏幕发声装置音频失真的测试方法的测试装置结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请同时参阅图1-2，本发明提供一种屏幕发声装置音频失真的测试方法，该方法包括如下步骤:
步骤S1、提供将屏幕发声装置1和声音拾取装置2且均放置于消音环境中；其中，所述屏幕发声装置1包括屏幕模组以及驱动所述屏幕模组振动发声的激励器。
本步骤中，所述声音拾取装置2为麦克风，当然不限于此。所述屏幕发声装置1比如可为手机等。
本实施方式中，所述消音环境包括消声室或消声箱，且所述屏幕发声装置1放置于一柔性吸音材料10上，比如，所述柔性吸音材料10为海绵，用于消除屏幕发声装置1本身产生的干扰，提高准确度。
步骤S2、提供激励信号并通过所述屏幕发声装置1转换为声音进行播放。
具体的，所述激励信号为多种音频组合的扫频信号。具体的，所述扫频信号的频率为50～10KHz；所述扫频信号的频点分布为十二分之一倍频程或二十四分之一倍频程；所述扫频信号的电压幅度小于或等于所述激励器的最大激励电压。另外，每种频率的信号长度以确保所述激励器工作在稳态为宜。
步骤S3、通过所述声音拾取装置2拾取所述声音并转化为音频信号，再将所述音频信号依次经过信号放大设备3放大处理以及所述信号采集设备4采集后，获取基波和多个高次谐波并输入至计算机5，通过计算机5按预设公式进行计算处理，以获取该屏幕发声装置的音频总谐波失真(Total Harmonic Distortion，THD)，即音频失真。
本实施方式中，所述预设公式为：
THD＝(高次谐波功率和的均方根值/基波与高次谐波功率和的均方根值)*100％
为了尽可能准确的获取所述屏幕发声装置1的真实音频失真，可根据计算能力确定最高次谐波的次数，需提前确定，本实施方式中取7次，即所述高次谐波包括2次谐波、3次谐波、4次谐波、5次谐波、6次谐波及7次谐波。
所述屏幕发声装置1还包括用于预存所述激励信号的存储器，所述存储器将所述激励信号输入至所述激励器，即通过驱动所述激励器以驱动所述屏幕发声装置1振动发出声音。本实施方式中，所述激励信号以wav音频形式存入所述存储器内。
与相关技术相比，本发明的屏幕发声装置音频失真的测试方法中，将所述屏幕发声装置和声音拾取装置且均放置于消音环境中，通过提供激励信号驱动所述屏幕发声装置振动发声，由所述声音拾取装置接收并转化为音频信号，再依次通过信号放大设备和信号采集设备采集所述音频信号的基波和多个高次谐波送，输入至计算机计算得到该屏幕发声装置的音频总谐波失真，该方法将激励信号以模拟信号的方式发出至最终数字信号计算的过程，即经过了所述屏幕发声装置的整个声学传输通道，准确全面的反映出其音频失真的程序，并可以确定音频失真产生的频域位置，为降低失真，提升音质打下了基础。
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它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种屏幕发声装置音频失真的测试方法，该方法包括如下步骤:
步骤S1、提供将屏幕发声装置和声音拾取装置且均放置于消音环境中；其中，所述屏幕发声装置包括屏幕模组以及驱动所述屏幕模组振动发声的激励器；
步骤S2、提供激励信号并通过所述屏幕发声装置转换为声音进行播放；
步骤S3、通过所述声音拾取装置拾取所述声音并转化为音频信号，再将所述音频信号依次经过信号放大设备放大处理以及所述信号采集设备采集后，获取基波和多个高次谐波并输入至计算机，通过计算机按预设公式进行计算处理，以获取该屏幕发声装置的音频总谐波失真。
2.根据权利要求1所述的屏幕发声装置音频失真的测试方法，其特征在于，所述高次谐波包括2次谐波、3次谐波、4次谐波、5次谐波、6次谐波及7次谐波。
3.根据权利要求1所述的屏幕发声装置音频失真的测试方法，其特征在于，所述激励信号为多种音频组合的扫频信号。
4.根据权利要求3所述的屏幕发声装置音频失真的测试方法，其特征在于，所述扫频信号的频率为50～10KHz。
5.根据权利要求4所述的屏幕发声装置音频失真的测试方法，其特征在于，所述扫频信号的频点分布为十二分之一倍频程或二十四分之一倍频程。
6.根据权利要求5所述的屏幕发声装置音频失真的测试方法，其特征在于，所述扫频信号的电压幅度小于或等于所述激励器的最大激励电压。
7.根据权利要求1所述的屏幕发声装置音频失真的测试方法，其特征在于，所述屏幕发声装置还包括用于预存所述激励信号的存储器，所述存储器将所述激励信号输入至所述激励器。
8.根据权利要求7所述的屏幕发声装置音频失真的测试方法，其特征在于，所述激励信号以wav音频形式存入所述存储器内。
9.根据权利要求1所述的屏幕发声装置音频失真的测试方法，其特征在于，所述消音环境包括消声室或消声箱，且所述屏幕发声装置放置于一柔性吸音材料上。
10.根据权利要求1所述的屏幕发声装置音频失真的测试方法，其特征在于，所述声音拾取装置为麦克风。
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