耳機(jī)及音響設(shè)備的頻響曲線

ID:108531 · 發(fā)表于 2016-3-12 20:59

用Audition軟件輔助Linein功能，做耳機(jī)及藍(lán)牙音箱的頻譜測(cè)試。

測(cè)試方法很簡(jiǎn)單，使用10Hz-96kHz的連續(xù)變頻正弦波，幅度恒定，作為輸入音源。把這個(gè)文件在電腦上或音響設(shè)備上播放，然后再使用Linein的方法用電腦做錄制，分析錄制回來(lái)的音頻文件的幅頻關(guān)系就可以了。

目前很多音響設(shè)備的標(biāo)稱頻響范圍已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了人耳能夠響應(yīng)的范圍，比如標(biāo)示為10-45kHz。據(jù)說(shuō)人耳雖然無(wú)法直接聽(tīng)到20KHz以上的聲音，但是人身體的其它部分依然會(huì)對(duì)這樣的頻率有感知，會(huì)影響到人的最終感受。這樣的說(shuō)法的準(zhǔn)確度如何不加評(píng)論，但是做HiFi的廠家用來(lái)夸大其產(chǎn)品的性能，這倒是用得到的。目前普通家用的PC中，大部分的內(nèi)置聲卡已經(jīng)是HD聲卡了，支持192KHz 24bit的Wav文件的錄制和播放，因此對(duì)于這個(gè)音頻范圍的支持也是理所應(yīng)當(dāng)?shù)摹?br />
但實(shí)際產(chǎn)品會(huì)是怎樣的呢？

下面用PC和一款藍(lán)牙音箱作為播放器，使用foobar 2000作為高清音頻解碼器，然后通過(guò)PC的耳機(jī)接口以及藍(lán)牙音箱的耳機(jī)接口輸出，使用Sony PCM-M10R錄音筆作為錄音設(shè)備，使用Linein模式，錄制96kHz/24bit的聲音文件，檢查實(shí)際的頻響結(jié)果。

以下是實(shí)際的測(cè)試結(jié)果：
1. 測(cè)試信號(hào)文件的頻譜(0dbV，10-96kHz，連續(xù)變頻平滑掃頻信號(hào))

2. PC的頻響曲線(因錄音筆的采樣率限制，只能達(dá)到理論采樣頻率的一般，也就是48KHz，超過(guò)48k的部分，根據(jù)FFT理論形成對(duì)稱分布 - 在頻譜圖上看到很奇怪的虛線，頻率逐步降落至最低。但是也可能是運(yùn)算錯(cuò)誤)。

3. 某款藍(lán)牙音箱的頻響曲線(從頻響的幅度來(lái)看，該音箱有特殊的頻響曲線，應(yīng)該是有針對(duì)性的在某個(gè)頻點(diǎn)做過(guò)調(diào)整，使其輸出降低很多。整個(gè)輸出的范圍在24kHz左右，跟標(biāo)稱值相比，還算是比較理想)。

下面是幾款耳機(jī)的頻響曲線比對(duì)：
1. 森海塞爾 HD598SE(淘寶：RMB750，下圖中青色線)
2. 歌德Grado SR60e(下圖中綠色線，在最下面)
3. 普通耳機(jī) Salbr4566(下圖中紅色線)
4. Philips的一款普通耳塞(下圖中黃色線，在紅色線下面)

前面兩款均為動(dòng)圈式貼耳耳機(jī)，并且是半開(kāi)放式結(jié)構(gòu)。第3款為包耳式結(jié)構(gòu)，第4款為普通耳塞式。后面兩款的頻響曲線驚人的一致，前面兩款的幅度略有差異，但是頻響的特點(diǎn)也是相同，在80-150Hz這個(gè)頻段做了提升，低音效果會(huì)比較突出。
下面再看失真曲線(THD+N ratio dB)：

和前面的頻響類(lèi)似，也是前面兩款驚人相似，后面兩款相似。這個(gè)原因不是很清楚，可能與結(jié)構(gòu)有關(guān)。也可能是調(diào)整頻響提升響應(yīng)時(shí)，對(duì)應(yīng)的失真也有所增加吧。
從上面的曲線對(duì)比來(lái)看，理論上應(yīng)該是在整個(gè)頻響范圍內(nèi)曲線平滑恒定的產(chǎn)品，對(duì)原始聲音的反映更加準(zhǔn)確。但是實(shí)際收聽(tīng)的結(jié)果卻恰恰相反。因此這里面涉及到了人類(lèi)的聽(tīng)覺(jué)機(jī)制問(wèn)題，以及心理聲學(xué)的問(wèn)題，需要做進(jìn)一步的探討。

ID:1 · 發(fā)表于 2016-4-10 20:03

樓主的頻譜測(cè)試方法值得借鑒，非常專(zhuān)業(yè) 謝謝分享

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