[发明专利]一种扬声器阻抗测量装置及其测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及扬声器质量检验技术领域，具体地说，涉及一种扬声器阻抗测量装置及其测量方法。

背景技术

随着扬声器产业的发展，一些应用场合对扬声器的质量要求越来越高。因此准确地测量扬声器的性能参数成为行业的必然要求。

通过扬声器的阻抗曲线，能够推导出用于扬声器系统设计的参数，因此扬声器的阻抗曲线是扬声器仅次于频响曲线的重要参数。

现有的最简便地扬声器的阻抗测量方法为恒流法，即将待测扬声器与相对大阻值的电阻串联(例如1K欧姆的电阻)，因为扬声器的阻抗范围远小于1K欧姆，当输出信号大小恒定随频率变化时，回路中的电流近似恒定，只需要测量扬声器两端的电压曲线，除以恒定的电流值即得到阻抗曲线。但是采用这种恒流法测量扬声器的阻抗曲线存在以下缺点：

1.恒流驱动方式并不是扬声器实际的使用情况，扬声器实际工作时是采用恒压驱动方式，因此恒流法不符合扬声器的实际使用情况。

2.恒流法测量扬声器的阻抗曲线时，输出只是近似的恒流，测量结果不准确，存在测量误差。

3.恒流法测量扬声器的阻抗曲线时，由于串联阻抗阻值大，使信号源输出大小受到限制，因此流过扬声器的电流也受到限制，最终加到扬声器上的功率较小，远小于扬声器的实际使用情况，使测量结果不准确。

4.由于恒流法测量扬声器的阻抗曲线时，扬声器获得的功率受到限制，而且扬声器上的电压无法做到恒压，因此不能同时测量扬声器的频响曲线，还需要另外测量扬声器的频响曲线，费时费力。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是：提供一种操作方便、测量结果准确的扬声器阻抗测量装置。

本发明所要解决的第二个技术问题是：提供一种操作方便、测量结果准确的扬声器阻抗测量方法。

为解决上述第一个技术问题，本发明的技术方案是：

一种扬声器阻抗测量装置，包括检测器，所述检测器为音频测试平台，所述音频测试平台包括PC终端以及安装到所述PC终端上的数据采集卡，所述数据采集卡的一个输出点的一端经过功率放大器后与待测扬声器的正极电连接，所述输出点的另一端串联采样电阻后与所述待测扬声器的负极电连接；所述数据采集卡的一个输入点的两端分别与所述待测扬声器的正极和负极电连接；所述数据采集卡的另一个输入点的两端分别与所述采样电阻的两端电连接。

优选的，所述PC终端为计算机或工控机。

为解决上述第二个技术问题，本发明的技术方案是：

一种扬声器阻抗测量方法，包括以下步骤：

a.用一个阻值等于待测扬声器额定阻抗的无感电阻替换掉待测扬声器，对功率放大器的增益系数K进行校准，确定数据采集卡的输出点的驱动电压Vout＝U1/K，其中，U1为所述待测扬声器的额定电压；再用所述待测扬声器替换所述无感电阻；

b.使所述数据采集卡的输出点输出的驱动电压VOUT在预定义频率的范围内进行扫频，通过所述数据采集卡的一个输入点测得所述待测扬声器两端的电压曲线Vspk；

c.使所述数据采集卡的输出点输出的驱动电压Vout在所述预定义频率的范围内进行扫频，通过所述数据采集卡的另一个输入点测得所述采样电阻两端的电压曲线Vimp；

d.计算所述待测扬声器回路中的电流I＝Vimp/Zimp,其中Zimp为所述采样电阻的阻值，由此可得出所述待测扬声器的阻抗曲线Zspk＝Vspk/I,其中，Zspk为所述待测扬声器的阻抗。

优选的，所述PC终端为计算机或工控机。

优选的，所述预定义频率范围为20HZ至20KHZ。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：