[发明专利]扬声器部件谐振频率测量方法及系统

权利要求书

1.一种扬声器部件谐振频率测量系统，其特征在于该系统包括数据采集分析处理器、功率放大器、激励声源、激光位移传感器、传声器、激励工作台、操作工作台和组合工装夹具；操作工作台台面以嵌入方式安装有至少一套组合工装夹具；激励声源安装在激励工作台台面上，激励工作台放置在操作工作台下方，激励工作台上的激励声源正对着夹于组合工装夹具中的被测扬声器部件；激光位移传感器和传声器固定在上下移动的多功能测量支架上，多功能测量支架固定于双轴滑台上，双轴滑台设于操作工作台上方导轨内，双轴滑台在导轨内做前后和左右任意位置移动；

所述的数据采集分析处理器上分别连接有功率放大器、激光位移传感器、传声器，功率放大器与激励声源连接，激光位移传感器和传声器测量时对着被测扬声器部件；

所述的数据采集分析处理器的功能是：为激光位移传感器和传声器供电；处理由激光位移传感器和传声器所采集的数据，并将处理结果显示和保存；将激励信号输出至功率放大器；

所述的功率放大器的功能是：将数据采集分析处理器所发出的激励信号进行放大后推动激励扬声器振动；

所述的激光位移传感器的功能是：采集被测部件的位移信号并交由数据采集分析处理器；

所述的传声器的功能是：在进行频响校准时拾取由激励扬声器所发出的声信号并交由数据采集分析处理器。

2.根据权利要求1所述的扬声器部件谐振频率测量系统，其特征在于所述的被测扬声器部件包括扬声器纸盆、振膜、定心支片这三类部件。

3.根据权利要求1所述的扬声器部件谐振频率测量系统，其特征在于激励工作台放置在操作工作台下方，两工作台台面相互平行，且留有间隙，设于下方激励工作台上的激励声源正对着设于操作工作台上方的夹于组合工装夹具内的被测扬声器部件，激励声源与被测扬声器部件之间存有一定的间隙，两者之间空气敞开，不形成腔体。

4.根据权利要求1所述的扬声器部件谐振频率测量系统，其特征在于激励声源是一个或多个不同类型的扬声器；所述的组合工装夹具由一系列半径不同的圆环组成，各圆环能够相互组合使用；在操作工作台台面设有多套组合工装夹具。

5.一种基于权利要求1所述的扬声器部件谐振频率测量系统的扬声器部件谐振频率测量方法，其特征在于所述的扬声器部件谐振频率测量方法包括校准和测量二个步骤，校准包含频响补偿和振幅调整两个部分，在完成校准过程后，开始正式测量步骤，其测量过程为：数据采集分析处理器产生的激励信号经功率放大器放大后送给激励声源，激励声源发出的声波推动被测扬声器部件产生振动；激光位移传感器拾取被测扬声器部件的振动位移信号并送回数据采集分析处理器，数据采集分析处理器对上述位移信号进行处理，并将处理结果显示和保存。

6.根据权利要求5所述的扬声器部件谐振频率测量方法，其特征在于所述的频响补偿对包含激励声源、被测扬声器部件、操作工作台和激励工作台及其周边空气所构成的声学环境做频响补偿，使得在激励声源激励下，被测扬声器部件在测量频带内的任意频率点上所受力基本相同；频响补偿方法是通过测量并计算出上述声学环境的冲激响应，并通过该冲激响应构造出补偿滤波器，进而通过该滤波器调整激励信号不同频率处的激励电压。

7.根据权利要求5所述的扬声器部件谐振频率测量方法，其特征在于所述的振幅调整使得被测扬声器部件的振幅达到期望值；其过程为：由激光位移传感器所拾取的位移信号计算得出当前振幅，将其与目标振幅作比较来调整激励信号的大小；若当前振幅大于目标振幅，则减小激励信号大小，反之则相反。

8.根据权利要求7所述的扬声器部件谐振频率测量方法，其特征在于所述的振幅的计算方式为：位移信号最大值与最小值差值的一半；因此，仅需保证位移信号的最大值和最小值在激光位移传感器的量程范围内即可。

9.根据权利要求5所述的扬声器部件谐振频率测量方法，其特征在于所述的激励信号可以是线性扫频信号或对数扫频信号。