CN213456592U - 一种调音纸透气性能的测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种调音纸透气性能的测试装置。本实用新型的测试装置包括设置在密闭空间内的音源，以及至少的两个麦克风；且所述至少的两个麦克风与所述音源的距离均相同；所述至少的两个麦克风均可接收由所述音源发出的声音；且所述至少的两个麦克风与对应多通道的示波器或音频分析仪连接。本实用新型的测试装置，采用声源、麦克风的电声产品进行调音纸的透气性能测试，易于小型化，便于携带，可进行调音纸的快速、方便测试，测试结果精确性好，专用性高且可靠；而且，可进行小面积调音纸的测试，可以较好的检测整体调音纸产品不同位置的非均匀性。

Description

一种调音纸透气性能的测试装置

技术领域

本实用新型涉及调音纸技术领域，具体涉及一种调音纸透气性能的测试装置。

背景技术

调音纸对声音波有阻尼作用，尤其对拟制声音尖波、改善声音频率特性有极为有效的效果。在电声行业具有广泛应用，适用于咪头、喇叭、麦克风等电声产品上，作为调音用途，可改善电声产品的音频特性。另外，调音纸还具有密度均匀、透气孔疏密平均、厚度一致性极好的特点，而且具有良好的防水效果。

但是，作为调音纸质量控制最关键的检测指标，调音纸的透气率或透气量是关键性能参数，其性能测试一直是行业重要议题和难题。目前，行业内并没有专用的调音纸测试设备和精确可靠的测试方式。行业内现有主要使用的测试方法是使用纺织行业的面料测试方式，但纺织行业的面料测试面积大且气压高，与电声行业不具有可比性，对调音纸的测试并不适用，实用性低，且导致测试误差大，准确性低。

实用新型内容

为解决现有技术中缺乏可靠的调音纸透气性能的测试方法，且目前的调音纸透气性能测量误差大、准确性低，而且现有的调音纸测试装备专用性低的问题，本实用新型的目的在于提供了一种调音纸透气性能的测试装置。本实用新型的测试装置专用性高，实用可靠，操作方便，基于该测试装置的测试方法可实现调音纸透气性能的快速、方便测试，测试结果精确性好，且该测试装置易于小型化，方便携带。

本实用新型的目的通过如下具体技术方案实现。

一种调音纸透气性能的测试装置，包括设置在密闭空间内的音源，以及至少的两个麦克风；且所述至少的两个麦克风与所述音源的距离均相同；

所述至少的两个麦克风均可接收由所述音源发出的声音；且所述至少的两个麦克风与对应多通道的示波器或音频分析仪连接。

在优选的实施例中，所述密闭空间上、对应于所述麦克风设置处开设有测试孔；所述麦克风设置在所述测试孔的外侧端，所述麦克风朝向所述密闭空间的内部，且所述麦克风与所述测试孔的侧壁之间为密闭设置；所述测试孔的内侧端可稳定装设调音纸。

在优选的实施例中，所述密闭空间分隔为两个腔室，包括上腔室和下腔室；所述音源及所述至少的两个麦克风均设置在所述上腔室。

在更优选的实施例中，所述至少的两个麦克风均相对位于所述音源的上方。

在更进一步优选的实施例中，所述上腔室的与所述麦克风所在边相对的边具有呈漏斗型部；所述音源设置在所述漏斗型部的底部。

在优选的实施例中，所述密闭空间的内壁设置有包括吸音棉或吸音板的吸音材料。

在更优选的实施例中，所述密闭空间为密闭的消音桶；且所述消音桶设置在包括地面的平面上，所述消音桶与所述平面之间设置有减震结构。

在更进一步优选的实施例中，所述减震结构包括空气弹簧和尖锥中的一种以上。

一种调音纸透气性能的测试方法，采用上述任一项所述的测试装置进行测试，所述至少的两个麦克风包括麦克风Ⅰ和麦克风Ⅱ；包括如下步骤：

S1、在所述麦克风Ⅰ的前方粘贴待测的调音纸，所述麦克风Ⅰ可接收所述音源发出、并经所述待测的调音纸过滤后的声音；所述麦克风Ⅱ做空白处理，所述麦克风Ⅱ可接收所述音源发出的直达声；

S2、将所述麦克风Ⅰ以及所述麦克风Ⅱ与双通道的示波器或音频分析仪连接；

S3、开启所述示波器或音频分析仪，并由所述音源发出固定频率和幅度的正弦波声音；所述麦克风Ⅰ和所述麦克风Ⅱ接收所述音源发出的正弦波声音，并传递至所述示波器或音频分析仪上示出；

S4、对比分析所述示波器或音频分析仪上示出的对应于所述麦克风Ⅰ和所述麦克风Ⅱ接收的声音波数据，确认待测的调音纸的透气性能。

在优选的实施例中，所述声音波数据包括两个声音波的幅度以及相位；对比分析对应于所述麦克风Ⅰ和所述麦克风Ⅱ接收的声音波数据，包括对比得出两个声音波的幅度差和相位差。

在优选的实施例中，S1中，所述麦克风Ⅱ的前面粘贴有经过测试确认的标准调音纸。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点和有益效果：

本实用新型的测试装置采用声源、麦克风的电声产品进行调音纸的透气性能测试，可进行调音纸透气性能的快速、方便测试，且测试环境与调音纸的实际使用环境基本一致，减少了调音纸在不同压力下的非线性误差，测试结果精确性好，专用性高且可靠。

而且，本实用新型的测试装置可进行小面积调音纸的测试，测试的调音纸面积可保持与实际使用的面积一致，从而可以较好的检测整体调音纸产品不同位置的非均匀性。另外，本实用新型的测试装置易于小型化，方便携带，方便不同测试规模的需求。

基于本实用新型的测试装置的调音纸透气性能的测试方法，可实现调音纸透气性能的快速、方便测试，且测试结果精准性高，从而为行业提供精确可靠、实用性强的调音纸测试方法。

附图说明

图1为具体实施例中本实用新型的调音纸透气性能的测试装置的整体结构示意图；

图2为图1中A部分的局部放大示意图；

图3为调音纸设置在测试孔内的结构示意图；

图4为具体实施例中进行调音纸透气性能测试的声波显示结果示意图；

附图标注：1-麦克风Ⅰ，101-拾音孔，2-麦克风Ⅱ，3-音源，4-密闭空间，41-上腔室，42-下腔室，401-测试孔，402-漏斗型部，5-吸音材料，6-地面，7-减振结构，8-示波器，9-调音纸。

具体实施方式

以下结合具体实施例及附图对本实用新型的技术方案做进一步详细的描述，但本实用新型的保护范围及实施方式不限于此。在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者仅用于区分描述，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制，更不能理解为指示或暗示相对重要性。

调音纸的透气率或透气量是关键参数，当透气率或透气量变化时，会导致声音波的衰减和延时。调音纸对声音波的阻尼作用过程中，调音纸可以等效成一个延时器和一个衰减器。当声音波振动穿过调音纸时，声音波的振动幅度会被衰减，并且在时间上会有延时(相位变化)。基于以上的原理，本实用新型提供了调音纸透气性能的测试方法，使用信号源及喇叭作为音源产生一个正弦波声音，并将此正弦波声音传送至两个与音源点距离相同且经过校准的麦克风内，其中一个麦克风接收的是直达声，另一个麦克风的前面粘贴有待测的调音纸，接收的是经过调音纸过滤后的声音。两个麦克风的输出接到双通道的示波器或音频分析仪，通过比较两个麦克风的相位差和幅度差就可以准确的判断调音纸的透气性能。当待测调音纸的密度较高时，麦克风输出的声音波幅度衰减比较大，且延时较久；当待测调音纸的密度较低时，麦克风输出的声音波幅度衰减会较小，且延时较少。

另外，为实现上述的调音纸透气性能的测试方法，本实用新型还提供了相应的调音纸透气性能的测试装置。

本实用新型的调音纸透气性能的测试装置，参见图1～图3所示，包括密闭空间4。在密闭空间4内设置有音源3，以及至少的两个麦克风。测试用的音源3和麦克风均设置在密闭空间4内，外界的声音波无法传递至密闭空间4内，可减少外接干扰。所述至少的两个麦克风均可接收由所述音源3发出的声音；并且，所述麦克风的前方均可粘贴设置调音纸，且在麦克风的前方粘贴设置调音纸后，由所述音源3发出的声音波在经调音纸过来后仍可被所述麦克风接收。

其中，音源3主要包括喇叭，且喇叭连接有信号源。在信号源向喇叭输入声音波信号后，即可由喇叭进行放大播放，从而产生形成声音源。

而且，所述至少的两个麦克风与所述音源3的距离均相同。设置各麦克风与音源3之间的距离相等，从而在音源3发出声音波后，声音波可在相同的时间内抵达各麦克风的位置处，实现各麦克风对声音波的同步接收，避免存在接收时差而导致测试误差。

另外，所述至少的两个麦克风与对应多通道的示波器8或音频分析仪连接。各麦克风接收的声音波可直接传输至示波器8或音频分析仪上进行示出，从而可直观的进行观察不同麦克风接收的声音波的相位和幅度变化情况，并进行比较得出调音纸的透气性能。

在一个优选的实施例中，所述至少的两个麦克风包括麦克风Ⅰ1和麦克风Ⅱ2。对应的，采用的示波器8或音频分析仪为双通道示波器或双通道音频分析仪，麦克风Ⅰ1和麦克风Ⅱ2分别通过信号线与双通道示波器或双通道音频分析仪连接。

在一个优选的实施例中，所述密闭空间4上、对应于所述麦克风设置处开设有测试孔401。其中，所述麦克风设置在所述测试孔401的外端侧，所述麦克风朝向所述密闭空间4的内部，即麦克风的拾音孔101朝向密闭空间4的内部，确保麦克风可流畅接收音源3发出的声音波。而且，所述麦克风与所述测试孔401的侧壁之间为密闭设置，避免出现声音泄露。另外，在所述测试孔401的内端侧则可稳定装设调音纸9。采用开设测试孔401进行麦克风的设置以及调音纸9的设置，确保调音纸9与麦克风的相对位置稳定，而且测试工作时，可确保音源3发出的声音波完全经过调音纸9过滤后，再传至麦克风被进行接收。

作为测试用开孔，测试孔401的形状不受限制，测试孔401的开孔形状包括圆形、方形或矩形。而对应的，调音纸9的相应形状即可包括圆形、方形或矩形，从而可适应进行不同形状的调音纸9的测试，可精准识别不同形状下的调音纸9的性能差异。

在一个优选的实施例中，在所述密闭空间4的中间部位横跨设置有分隔边，从而将密闭空间4分隔为两个腔室，包括上腔室41和下腔室42。其中，所述音源3及所述至少的两个麦克风均设置在所述上腔室41，下腔室42为空置腔室。如此，测试在与下腔室42一体连接的上腔室41内进行，使测试过程相当于在悬空的密闭环境内进行，有效避免外界环境干扰，提高测试精准度。

且可选的，所述至少的两个麦克风均相对位于所述音源3的上方。测试过程中，由位于下方的音源3向上发出声音波，声音波沿纵向传播，而摒除声音波的横向传播，再由位于上方的麦克风进行接收，从而将测试误差降至最低。

更优选的，所述上腔室41的与所述麦克风相对的边具有呈漏斗型部402，即在分隔边上具有呈漏斗型部402，呈漏斗型部402即呈现直径由下至上逐渐扩大的喇叭状。并且，所述音源3设置在所述漏斗型部402的底部。而且，可选的，呈漏斗部402位于分隔边的中间部位，其底部位于分隔边的正中间，即音源3位于上腔室41的底部中央且下凹的中心位置处；至少的两个麦克风麦克风Ⅰ1和麦克风Ⅱ2分布在分隔边相对的边上，且与分隔边相对的边的中心等距分布。如此，在测试工作过程中，音源3发出的声音波可沿呈漏斗型部402的喇叭状进行集中稳定地向上的传播扩散至麦克风Ⅰ1和麦克风Ⅱ2，再由麦克风Ⅰ1和麦克风Ⅱ2进行接收，从而降低误差，使测试结果更精确。

进一步的，所述密闭空间4的内壁设置有包括吸音棉或吸音板的吸音材料5。可选的，仅在上腔室41的内壁装设吸音材料5，而下腔室42的内部不做处理。由于音源3发出的声音波是向四周扩散的，测试时只有沿麦克风传递的声音波可以达到麦克风处并被接收，在上腔室41的内壁做吸音处理，使音源3发出的未抵达至麦克风的声音波可被吸音材料5吸收，避免在抵达上腔室41的内壁后发生发射而干扰测试，进一步提高测试精确性。

在另外一个优选的实施例中，所述密闭空间4为密闭的消音桶。消音桶为独立的箱体，且所述消音桶设置在包括地面6的平面上，在所述消音桶与所述平面之间设置有减震结构7，用于消音桶的减震，避免测试过程中发生过渡震动导致的晃动而影响测试结果。其中，所述减震结构7包括空气弹簧和设置在平面上的尖锥中的一种以上。

本实用新型的调音纸透气性能的测试方法，采用上述所述的测试装置进行测试，其中，至少的两个麦克风包括麦克风Ⅰ1和麦克风Ⅱ2，而且，麦克风Ⅰ1和麦克风Ⅱ2可以互为参考麦克风或测量麦克风，待测的调音纸9所设置对应的麦克风即为测量麦克风，另一个则为参考麦克风。

本实用新型的调音纸透气性能的测试方法，在一个优选的实施例中，具体测试方法以包括麦克风Ⅰ1和麦克风Ⅱ2、且麦克风Ⅰ1和麦克风Ⅱ2的输出接在双通道示波器的测试装置进行示出，步骤如下：

S1、在所述麦克风Ⅰ的前方粘贴待测的调音纸，所述麦克风Ⅰ可接收所述音源发出、并经所述待测的调音纸过滤后的声音；所述麦克风Ⅱ做空白处理，所述麦克风Ⅱ可接收所述音源发出的直达声；

S2、将所述麦克风Ⅰ以及所述麦克风Ⅱ与双通道的示波器或音频分析仪连接；

S3、开启所述示波器或音频分析仪，并由所述音源发出固定频率和幅度的正弦波声音；所述麦克风Ⅰ和所述麦克风Ⅱ接收所述音源发出的正弦波声音，并传递至所述示波器或音频分析仪上示出；

S4、对比分析所述示波器或音频分析仪上示出的对应于所述麦克风Ⅰ和所述麦克风Ⅱ接收的声波数据，确认待测的调音纸的透气性能。

如图4所示，在示波器8或音频分析仪上显示由麦克风Ⅰ1和麦克风Ⅱ2接收的声音波，通过比对麦克风Ⅰ1接收的声音波的波形和麦克风Ⅱ2接收的声音波的波形的时间差/相位差△t以及幅度差△h，即可直观的判断出粘贴在麦克风Ⅰ1前方的待测的调音纸9的绝对透气率。

在另一个优选的实施例中，S1中，所述麦克风Ⅱ的前面粘贴有经过测试确认的标准调音纸。参见图4所示，在示波器8或音频分析仪上显示出由麦克风Ⅰ1和麦克风Ⅱ2接收的声音波后，通过比对麦克风Ⅰ1接收的声音波的波形和麦克风Ⅱ2接收的声音波的波形的时间差/相位差△t以及幅度差△h，即可更快速、直观的判断出粘贴在麦克风Ⅰ1前方的待测的调音纸9的相对透气率。

并且，在实际的测试过程中，通过调整信号源3的频率及示波器8的差值显示，或者，示波器8使用X-Y显示模式，可以更精细的显示两通道声音波的差异，使显示的测试结果更精准。

实施例1

本实施例对型号Y4(透气量514L/m²s)的调音纸的透气性能进行测试。采用AP525音频分析仪作为信号源，并连接惠威KL3.4-1 3寸高音喇叭，形成信号源3。接收声音波的麦克风为两个，麦克风Ⅰ1和麦克风Ⅱ2，且两个麦克风采用楼氏3526硅麦。采用泰克MSO5104B示波器的双通道示波器8，双通道示波器与麦克风Ⅰ和麦克风Ⅱ的输出连接。另外，密闭空间4采用分隔且抽真空的消音桶，测试环境内的声压1Pa，在上腔室41的内壁粘附有吸音棉。

具体测试流程，步骤如下：

S1、信号源开机后，设置信号源输出20KHz固定频率和100mV固定幅度的正弦波，把基准麦克风和测量麦克风的信号同时连接到双通道示波器8的两个输入接口；

S2、调试并校正测试系统，使两支麦克风的输出信号幅度达到20mV，对比两个通道的信号应该同频率同相位同幅度，确定测试系统可以正常工作。

S3、将麦克风安装好后，以麦克风Ⅰ1作为测量麦克风，麦克风Ⅱ2作为基准麦克风；在麦克风Ⅰ1对应的测试孔401的内端侧粘贴裁剪好的待测试调音纸；麦克风Ⅱ2的前方不粘贴调音纸，做空白处理。

S4、开始测试，观察示波器两通道声音波信号的幅度及相位变化，麦克风Ⅰ1连接的通道声音波的幅度为16.65mV和相位为96.3度，麦克风Ⅱ2连接的通道声音波的幅度为20.0mV和相位为0度，对比判断两通道声音波的幅度差△h和相位/时间差△t，麦克风Ⅰ1连接的通道声音波相对麦克风Ⅱ2连接的通道声音波延时约13μs，幅度差3.35mV，判断调音纸的透气性能与Y4调音纸(透气量514L/m²s)相当。

实施例2

本实施例对型号Y2(透气量1800L/m²s)的调音纸的透气性能进行测试。采用AP525音频分析仪作为信号源，并连接惠威KL3.4-1 3寸高音喇叭，形成信号源3。接收声音波的麦克风为两个，麦克风Ⅰ1和麦克风Ⅱ2，且两个麦克风采用楼氏3526硅麦。采用泰克MSO5104B示波器的双通道示波器8，双通道示波器与麦克风Ⅰ和麦克风Ⅱ的输出连接。另外，密闭空间4采用分隔且抽真空的消音桶，测试环境内的声压1Pa，在上腔室41的内壁粘附有吸音棉。

具体测试流程，步骤如下：

S1、信号源开机后，设置信号源输出20KHz固定频率和100mV固定幅度的正弦波，把基准麦克风和测量麦克风的信号同时连接到双通道示波器8的两个输入接口；

S2、调试并校正测试系统，使两支麦克风的输出信号幅度达到20mV，对比两个通道的信号应该同频率同相位同幅度，确定测试系统可以正常工作。

S3、将麦克风安装好后，以麦克风Ⅰ1作为测量麦克风，麦克风Ⅱ2作为基准麦克风；在麦克风Ⅰ1对应的测试孔401的内端侧粘贴裁剪好的待测试调音纸；麦克风Ⅱ2的前方粘贴经过测试确认的Y2调音纸标准样品。

S4、开始测试，观察示波器两通道声音波信号的幅度及相位变化，麦克风Ⅰ1连接的通道声音波的幅度为16.65mV和相位为0度，麦克风Ⅱ2连接的通道声音波的幅度为16.63mV和相位为0度，对比判断两通道声音波的幅度差△h和相位/时间差△t，麦克风Ⅰ1连接的通道声音波相对麦克风Ⅱ2连接的通道声音波延时约0μs，幅度差0.02mV，判断待测调音纸的透气性能与经过测试确认的Y2调音纸样品(透气量1800L/m²s)的透气量一致。

以上实施例仅为本实用新型的较优实施例，仅在于对本实用新型的技术方案作进一步详细的描述，但本实用新型的保护范围及实施方式不限于此，任何未脱离本实用新型精神实质及原理下所做的变更、组合、删除、替换或修改等均将包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种调音纸透气性能的测试装置，其特征在于，包括设置在密闭空间内的音源，以及至少的两个麦克风；且所述至少的两个麦克风与所述音源的距离均相同；

所述至少的两个麦克风均可接收由所述音源发出的声音；且所述至少的两个麦克风与对应多通道的示波器或音频分析仪连接。

2.根据权利要求1所述的一种调音纸透气性能的测试装置，其特征在于，所述密闭空间上、对应于所述麦克风设置处开设有测试孔；所述麦克风设置在所述测试孔的外侧端，所述麦克风朝向所述密闭空间的内部，且所述麦克风与所述测试孔的侧壁之间为密闭设置；所述测试孔的内侧端可稳定装设调音纸。

3.根据权利要求1所述的一种调音纸透气性能的测试装置，其特征在于，所述密闭空间分隔为两个腔室，包括上腔室和下腔室；所述音源及所述至少的两个麦克风均设置在所述上腔室。

4.根据权利要求3所述的一种调音纸透气性能的测试装置，其特征在于，所述至少的两个麦克风均相对位于所述音源的上方。

5.根据权利要求4所述的一种调音纸透气性能的测试装置，其特征在于，所述上腔室的与所述麦克风所在边相对的边具有呈漏斗型部；所述音源设置在所述漏斗型部的底部。

6.根据权利要求1～5任一项所述的一种调音纸透气性能的测试装置，其特征在于，所述密闭空间的内壁设置有包括吸音棉或吸音板的吸音材料。

7.根据权利要求6所述的一种调音纸透气性能的测试装置，其特征在于，所述密闭空间为密闭的消音桶；且所述消音桶设置在包括地面的平面上，所述消音桶与所述平面之间设置有减震结构。

8.根据权利要求7所述的一种调音纸透气性能的测试装置，其特征在于，所述减震结构包括空气弹簧和尖锥中的一种以上。

Images