[发明专利]减小噪音影响的发声设备测试装置及测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种发声设备测试装置及其测试方法，特别涉及一种 对发声设备各项参数进行测试时减小噪音影响的发声设备测试装置及 测试方法。

背景技术

目前，对发声设备如喇叭、音箱等进行测试的方法大致分为两种： 一种是人工检测，主要依靠作业员耳朵听发声设备所发出的声音来判 别发声设备的好坏，这种方法虽然简单，但受作业员主观影响大，而 且没有考虑环境以及发声设备的噪音影响，结果不准确，检测质量低， 同时作业员的听力也会受到损害。另一种是采用专用音频测量仪器如 Audio Precision(AP)公司的AP2700系列等音频分析仪进行测试，该 音频测试仪器测试结果很准确，但测试仪器的价格昂贵，而且测试时， 须配合AP公司的标准麦克风和校准器，使之成为一套专业的电声测 试系统。

中国知识产权局在2001年11月1日公告的，专利号为CN 2403628Y，名称为“多功能电喇叭测试装置”的专利中揭露了一种多 功能电喇叭的测试装置，该测试装置能够对车用电喇叭各项参数进行 测试。该测试装置在测试电喇叭的总谐波失真时，利用传声器如麦克 风采集一声波信号，该声波信号经过一A/D转换器转换成一数字信号， 处理器对该数字信号截取一整周期，然后调用快速傅立叶变换程序算 出各次谐波幅值相对于基频幅值的比值得到总谐波失真。然而该装置 测试电喇叭各项性能时没有考虑噪音的影响，测试的准确度会因为噪 音干扰而下降。

发明内容

有鉴于此，提供一种能减小噪音影响的发声设备测试装置及测试 方法，对待测发声设备发出的音频信号先进行消噪处理再进行各项参 数的测试，从而用较小的成本提高了对发声设备参数测试的准确性， 以解决现有技术中存在的问题。

该减小噪音影响的发声设备测试装置包括一声音采集装置、一音 频处理装置、一存储器及一处理单元。其中该声音采集装置用于采集 一发声设备所发出之时域模拟音频信号。该音频处理装置用于将该声 音采集装置采集到的时域模拟音频信号转换成时域数字音频信号。该 处理单元包括一录入模块、一傅立叶变换模块、一运算模块以及一测 试模块。

其中该录入模块用于将音频处理装置转换的时域数字音频信号储 存于存储器中，傅立叶变换模块用于调用存储器中的时域数字音频信 号并截取一预设长度的数字音频信号，对该预设长度的数字音频信号 进行第一次快速傅立叶变换，记录所得频谱中每个频率的频率幅值于 存储器中，再次调用存储器中的时域数字音频信号并截取两倍预设长 度的数字音频信号，对该两倍预设长度的数字音频信号进行第二次快 速傅立叶变换，记录第二次傅立叶变换所得频谱中与第一次傅立叶变 换所得频谱中每一相同频率的前一频率的频率幅值即为该每一频率的 噪音成分幅值于存储器中。该运算模块，用存储器中记录的第一次傅 立叶变换的每个频率幅值减去第二次傅立叶变换后所记录的第一次傅 立叶变换的每个频率幅值对应的噪音成分幅值，得到一与第一次傅立 叶变换后的频率相同的频域音频信号。该傅立叶变换模块还对该运算 模块得到的频域音频信号进行反傅立叶变换，得到一时域音频信号。 该测试模块，对经过反傅立叶变换后的时域信号进行相关参数测试。

该减小噪音影响的发声设备测试方法包括以下步骤：采集一发声 设备所输出之时域模拟音频信号；将时域模拟音频信号转换成时域数 字音频信号；存储该时域数字音频信号；对所存储的时域数字音频信号 截取一预设长度的时域数字音频信号，对截取的预设长度数字音频信 号进行第一次快速傅立叶变换；记录所得频谱中每个频率的频率幅值； 对所存储的时域数字音频信号截取两倍预设长度的数字音频信号，对 该两倍预设长度的数字音频信号进行第二次快速傅立叶变换；记录第 二次傅立叶变换所得频谱中与第一次傅立叶变换所得频谱中一相同频 率的前一频率的频率幅值即为该频率的噪音成分幅值；用第一次傅立 叶变换的每个频率幅值减去第二次傅立叶变换后所记录的噪音成分幅 值，得到一与第一次傅立叶变换后的频率相同的频域信号；对该频域 音频信号进行反傅立叶变换，得到一时域音频信号；对经过反傅立叶 变换后的时域音频信号进行相关参数测试。

这样，通过本发明的发声设备测试装置和方法，用较小的成本获 得了发声设备各项参数较准确的测试结果。

附图说明

图1是减小噪音影响的发声设备测试系统的架构图。