智能设备

Testing-smart-speaker-devices

本页内容致力于为智能设备制造商,维修翻新人员提供帮助。

我们将介绍如何对智能设备内置的麦克风和扬声器进行完整的声学品质管理。

此外,我们还会解释所有相关术语,帮助您理清测试中涉及的概念。

做为领先的声学和音频测试仪器制造商,我们是这方面的专家:

  • 精确测量
  • 为测量结果的处理,分析和报告提供直观的软件
  • 提供完整解决方案

选择 NTi Audio 的智能设备测试方案,您将受益无穷。

什么是智能设备?

智能设备是指能与它的用户或其它设备连接、共享和交互的电子器件。尽管它们通常很小巧,却拥有强大的计算能力。

我们只考虑测试那些具有内置扬声器或麦克风的智能设备。

它们可以是智能音箱,移动设备,平板,通话系统或智能相机等。

本次示例使用的是亚马逊智能音箱 Echo Dot。

视频:智能设备测试

我们看看实践中如何测量。示例中的待测体(DUT)是亚马逊智能音箱 Echo Dot。涉及的概念同样适用于其它类型的智能设备。

7 步快测

1.

将测试信号文件 TestSignal.mp3 保存到您的Alexa My Media 服务中。这是一个滑频测试信号。

MyMediaWebsite-410-231

2.

将文件 AlexaAskMyMedia.wav 保存在 U 盘根目录的 \FX100WAVE 文件夹中,并插入 FX100 前面板的 USB 接口。这是一个触发智能音箱的语音命令。 

FX100-USB-410-231

3.

使用 FX-Control 软件打开项目文件 TestingEchoDotLoudspeaker.fx。该项目文件已经设置好了基本配置。

FX-Control-Open-410-231

4.

将 M2010 量测麦克风放置在智能音箱上方,并连接到 FX100 输入通道 1。

Microphone-Channel-1-410-231

5.

将 NTi Audio Talkbox 声学信号发生器放置在智能音箱前,并连接至 FX100 输出通道 1。

TalkBox-Channel-1-410-231_1

6.

按下开始建,自动开始测量。

FX-Control-Start-410-231

7.

自动显示结果。

FX-Control-Results-410-231

测量仪器

亚马逊 Echo Dot 智能音箱包含扬声器和麦克风,在开环配置下即可测试。所需的仪器是:

1)音频分析仪

FX100 音频分析仪用于播放语音信号和音频测试信号,以及结果分析和报告。

Flexus FX100 音频分析仪

FX100 音频分析仪特性

  • 一体式的音频信号发生器和分析仪
  • 用于研发和品控
  • 结果可靠
  • 卓越的测试速度
  • 易用,自动化

2)量测麦克风

M2010 量测麦克风采集待测体扬声器发出的声音:

  • 一级频率响应
  • 动态范围 24-145 dB
  • 1/2" 可拆卸麦克风咪头

3)声学信号发生器(人工嘴)

TalkBox 声学信号发生器扮演了两个角色:

  1. 测试麦克风时播放测试信号让麦克风录制;
  2. 测试扬声器时播放语音命令,让智能音箱播放测试信号。

4)分析和报告软件

FX-Control 计算机软件负责处理测量过程,可视化交互和记录测量结果。也可以用来生成 WAV 或 MP3 格式的测试信号:

特性:

  • 快速设置
  • 硬件接线图 - 可视化接线方便直观
  • 序列模式 - 将单个测试组成自动测试序列,包括框限,Pass/Fail 结果等,可创建便于操作员理解的测试流程

想深入了解?我们很乐意为您提供帮助。

测量参数

扬声器测量参数包括:

  • 频率响应
  • 失真响应
  • 灵敏度 @ 1 kHz
  • THD @ 1 kHz
  • 杂音/异音/纯音(Rub&Buzz)

麦克风测量参数包括:

  • 频率响应
  • 失真响应
  • 灵敏度 @ 1 kHz
  • THD @ 1 kHz

开环测试挑战

测试智能设备需要使用“开环”配置而非“闭环”配置。概念上看,开环测试稍具挑战,因为它比闭环测试多一些步骤。此外,并非所有在售的分析仪都支持开环测试。

幸运的是,NTi Audio 的智能设备测试方案让开环测试的困难成为历史

为了便于您理解,我们来看看开环和闭环测试有哪些不同。

扬声器闭环测试

所谓的扬声器闭环测试就是说信号发生器直接和待测扬声器连接。因此,在扬声器闭环测试中,我们用缆线连接信号发生器和扬声器的输入端口并播放测试信号。扬声器对测试信号的响应由麦克风接收再由分析仪记录。

Closed-Loop-Loudspeaker-Test_1

麦克风闭环测试

跟扬声器的闭环测试类似,分析仪直接和待测麦克风用缆线连接。我们通过经校准的扬声器(人工嘴)发出测试信号,麦克风的响应由分析仪记录。

Closed-Loop-Microphone-Test

扬声器开环测试

对类似亚马逊 Echo 的智能音箱来说,它们不提供扬声器的物理输入端(在不破坏音箱的前提下)。信号由云服务或其他设备无线输入。因为信号发生器无法直接与待测体连接,我们把这类扬声器测试称为开环测试。

Open-Loop-Loudspeaker-Test_1

麦克风开环测试

要测试智能音箱内置的麦克风阵列,我们同样无法物理连接箱体内的麦克风(同样以不破坏音箱为前提)。音箱内置麦克风录制的测试信号会被存储到云服务器,手动播放后再由分析仪分析。因为分析仪没有直接与待测麦克风连接,我们称其为麦克风的开环测试。

Open-Loop-Microphone-Test

视频课程:智能设备智能测

工作中的仪器

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