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ARTA-HANDBUCH

für die
Programme der ARTA-Familie
支持 ARTA 大家庭的计划

Basismaterial ARTA-Handbücher
基础材料 ARTA 手册
Dr. Heinrich Weber, deutsche Bearbeitung und Ergänzungen
海因里希-韦伯博士,德文编辑和增补
Dr. Ivo Mateljan, englische Originalhandbücher
伊沃-马特尔扬博士,原版英文手册
(C) Weber/Mateljan (C)Weber/Mateljan

Änderungen Version 2.00D
更改 2.00D 版

Kapitel Hinweis zu Änderungen / Ergänzungen
章次 变更/增补说明

  1. Redaktionelle Änderungen
    编辑改动
  2. Modifikation der Stückliste
    修改零件清单
3.1 Ergänzung der Anpassungsberechnung
3.1 调整计算的补充
Ergänzung um einen Hinweis
添加注释
5.4.2 NEU: Kalibrierung von Mikrofonen unterhalb
5.4.2 新增:校准下方的传声器
5.5 NEU: Überprüfung des Messverstärkers
5.5 新:检查测量放大器
  1. Ergänzung, Modifikation 增加、修改
6.1 NEU: Messung der Nachhallzeit
6.1 新内容:测量混响时间
7.1 Anpassung an ARTA Version 1.1.1
7.1 适应 ARTA 1.1.1 版
NEU 
8.1.1 NEU: Grafische Darstellung
8.1.1 新内容:图形表示法
8.1.2 NEU: Overlays 8.1.2 新内容:覆盖层
  1. NEU: Spezifikationen 新:规格
11.1 NEU: Ermittlung von Xmax
11.1 新内容:Xmax 的确定
  1. Ergänzung der Literatur 补充文献
  2. NEU: Annex mit nützlichen Tools
    新内容:附有实用工具的附件

Änderungen Version 2.10D - ARTA 1.4
更改版本 2.10D - ARTA 1.4

Kapitel Hinweis zu Änderungen / Ergänzungen
章次 变更/增补说明

  1. NEU: Erste Schritte mit ARTA.
    新: ARTA 的第一步。
  2. Modifikation: Kalibrierung bei einkanaliger Messung
    修改: 单通道测量的校准
  3. Ergänzung: Qualitätsbeurteilung von Soundkarten
    补充:声卡质量评估
  4. Ergänzung: Grundsätzliches zur Kalibrierung der Messkette
    补充:校准电极的基本信息
6.1 Ergänzung: Signal/Störabstand
6.1 补充:信号/影响距离
7.1 NEU: eine schnelle Methode zur Ermittlung von Verzerrungen (Farina)
7.1 新:快速检测变形的方法(法里纳)
6.1.2 Ergänzung: Wie sehen Impulsantworten aus
6.1.2 补充:脉冲响应是什么样的?
6.3 NEU: Short Cut jetzt auch für Marker
6.3 新功能:"快捷键 "现在也可用于标记
7.2 NEU: Schallpegelmessung (ARTA 1.4)
7.2 新内容:声级测量(ARTA 1.4)
6.3 Ergänzung: Beachtenswertes beim Messaufbau für akustische Messungen
6.3 补充:声学测量设置的注意事项
7.3 NEU: Detektieren von Resonanzen
7.3 新内容:检测共振
7.3 NEU: Overlay Impulsantwort (ARTA 1.4)
7.3 新功能:叠加脉冲响应(ARTA 1.4)
7.3 Ergänzung: Erweiterung CSD auf 2048 FFT
7.3 补充:将 CSD 扩展到 2048 FFT
10.2.1 Ergänzung: genaue Widerstandsmessung mit Billigmultimeter
10.2.1 补充:用低成本万用表进行精确电阻测量
10.4 Ergänzung: Hinweis auf die Qualität von Messkabeln und -klemmen
10.4 补充:关于测量电缆和终端质量的说明
NEU: Spannungs- oder leistungsbezogene Messungen
新功能:电压或功率相关测量
AN07 NEU: Messung von XLin
AN07 新功能:测量 XLin
NEU: Grid in Spektrogramm
新功能: 频谱图中的网格
NEU: Dual Gate 新:双闸门
NEU: Delay Finder in FR2
新功能:FR2 中的延迟查找器

Änderungen Version 2.20D - ARTA 1.5
更改版本 2.20D - ARTA 1.5

Kapitel Hinweis zu Änderungen / Ergänzungen
章次 变更/增补说明

3 Modifikation: ARTA Messbox
3 改造:ARTA 测量箱
6.2.2 NEU: Automatische Ermittlung raumakustischer Parameter
6.2.2 新功能:自动确定房间声学参数
6.4.2 Ergänzung: Zusammenfügen von Reflexkanal und Membran im Nahfeld
6.4.2 补充:在近场连接反射端口和隔膜
6.6 NEU: Umgang mit Targets
6.6 新内容:处理目标
6.6 NEU: Delay zur Phasenanpassung
6.6 新增:相位调节延迟
7.4 NEU: Wav-Files mit Arta-Generator erzeugen
7.4 新功能:使用 Arta 生成器创建 Wav 文件
8.4 NEU: ARTA effektiver nutzen
8.4 新内容:更有效地使用 ARTA
14 NEU: Formelsammlung 14 新内容:处方集
15 NEU: Index 15 新:索引
NEU: Octave SPL and Noise Rating
新增:倍频程声压级和噪音等级
NEU: Third Octave SPL and Noise Rating
新功能: 第三倍频程声压级和噪音等级

Änderungen Version 2.30D - ARTA 1.70
更改版本 2.30D - ARTA 1.70

Kapitel Hinweis zu Änderungen / Ergänzungen
章次 变更/增补说明

Modifikation: Vorwort
修改:前言
1.2 NEU: Erfoderliches und nützliches Zubehör
1.2 新:有用和实用的配件
3.2 Ergänzung: Einkanalige kalibrierte Messungen
3.2 补充:单通道校准测量
5.2.2 Modifikation: Mikrofonempfindlichkeit aus einer Nahfeldmessung
5.2.2 修改:近场测量的传声器灵敏度
6.0.3 Modifikation: Mittelung
6.0.3 修改:平均值
6.0.4 NEU: Anregungssignale & „Signal Generation and Recording“
6.0.4 新增:激励信号和 "信号生成与记录
6.2 Modifikation: Messen, aber wo?
6.2 修改:测量,但在哪里测量?
6.6 NEU: Frequenz- und Impedanzgang in einem Diagramm
6.6 新: 频率和阻抗响应合二为一图
6.7 NEU: Elektrische Messungen an Frequenzweichen
6.7 新内容:分频器的电气测量
7.1 Ergänzung: Harmonische Verzerrungen mit Gleitsinus
7.1 补充:滑动正弦波的谐波失真
7.3 NEU: Downsampling zur Analyse von Raumresonanzen
7.3 新功能:用于分析室内共振的下采样功能
8.1.1 NEU: Speicherung von Kommentaren im Copy-Mode
8.1.1 新功能:在复制模式下保存注释
8.1.2 Ergänzung: Handhabung von Overlays
8.1.2 补充:叠加处理
9.2 Ergänzung: Spannungs- oder leistungsbezogene Messungen mit STEPS
9.2 补充:使用 STEPS 进行电压或功率相关测量
14 Ergänzung: Formelsammlung
14 补充:处方集
NEU: Modellakustik 新: 声学模型

Änderungen Version 2.40D - ARTA 1.80
更改版本 2.40D - ARTA 1.80

Kapitel Hinweis zu Änderungen / Ergänzungen
章次 变更/增补说明

  • STEPS und LIMP wurden in separate Handbücher überführt. Neuerungen, Modifikationen in diesen Programmen sind dort ausgeführt.
    STEPS 和 LIMP 已转入单独的手册。手册中介绍了这些程序的新功能和修改。
  • Erweiterung: Wahl eines jeden gemessenen Winkels als Referenz für die Normierung im Menü „Directivity data definition“.
    扩展: 在 "指向性数据定义 "菜单中选择任何测量角度作为归一化参考。
  • Modifikation: Erweiterung des „Contour Plots“ (Darstellung modifiziert).
    修改: 扩展 "等高线图"(显示方式已修改)。
  • Modifikation: Verbesserte Handhabung der ASIO Treiber.
    修改: 改进了 ASIO 驱动程序的处理。
3.1.2 Ergänzung: Das Kalibrierungsmenü wurde um die Wahl der Samplingrate ergänzt. Bislang wurde die Kalibrierung ausschließlich bei ausgeführt. Da einige Soundkarten damit Probleme haben, wird nun als zweite Option 48kHz angeboten.
3.1.2 新增内容:校准菜单已扩展至包括采样率的选择。以前,校准只能在 下进行。由于某些声卡在此方面存在问题,现在提供了 48kHz 作为第二选项。
  • Ergänzung: Overlay im Menü Step-Response eingeführt
    新增:在步进响应菜单中引入叠加功能
  • NEU: Oktav und Loudness Aufzeichnungen über Zeit
    新功能: 随时间变化的倍频程和响度记录
3.3 Modifikation: Die Mikrofonkorrekturdatei darf nur noch aufsteigende Frequenzwerte enthalten.
3.3 修改:麦克风修正文件只能包含升序频率值。
  • Modifikation: Der Export der Impulsantwort im Format der MLSSA ASCII erfolgt nun nicht normalisiert. Die Datei ist nach Löschung der Kopfzeilen direkt als Hypex-Import geeignet.
    修改:以 MLSSA ASCII 格式导出的脉冲响应现在未进行归一化处理。删除标题行后,文件可直接用于 Hypex 输入。
  • Erweiterung: Im Fenster „Smoothed Frequency Response“ wurde das Menü „View“ um die Option „Phase intercept distortion“ erweitert. Siehe hierzu auch: „D. Preis, "Phase Distortion and Phase Equalization in Audio Signal Processing - A Tutorial Review," J. Audio Eng. Soc., vol.
    增强功能:在 "平滑频率响应 "窗口的 "查看 "菜单中添加了 "相位截取失真 "选项。另请参见:"D. Preis,《音频信号处理中的相位失真和相位均衡--教程回顾》,J. Audio Eng.Soc.

    30, pp. 774-794 (1982 Nov.)"
    30,第 774-794 页(1982 年 11 月)"
6.1.2 NEU: Phase und Groupdelay
6.1.2 新增:相位和群延迟
6.3.1 NEU: Messen und Simulieren
6.3.1 新内容:测量和模拟
Anmerkung: Nicht alle Änderungen der Version ARTA 1.80 sind in diesem Handbuch beschrieben. Das erfolgt in Kürze in der Revision 2.41 D.
注意:本手册未说明 ARTA 1.80 版本的所有更改。不久将在 2.41 D 版本中进行说明。

Inhalt 目录

  1. Vorwort ..... 7 前言 ..... 7
  2. Erste Schritte mit ARTA ..... 8
    使用 ARTA ..... 8 的第一步

    1.1 Voraussetzungen für die Nutzung und Installation ..... 8
    1.1 使用和安装 ..... 8 的要求

    1.2 Erforderliches und nützliches Zubehör. ..... 8
    1.2 必要和有用的附件。..... 8

    1.3 Pinbelegung von NF-Kabeln und NF-Steckern ..... 13
    1.3 AF 电缆和 AF 插头的针脚分配 ..... 13
  3. Soundkarten Setup und Test ..... 14
    声卡设置和测试 ..... 14

    2.1 Soundkarten Setup ..... 14
    2.1 声卡设置 ..... 14

    2.1.1 Setup WDM Treiber für Windows 2000 / XP ..... 15
    2.1.1 为 Windows 2000 / XP 设置波分复用器驱动程序 ..... 15

    2.1.2 Setup WDM Treiber für Vista / Windows 7 ..... 17
    2.1.2 为 Vista / Windows 7 设置波分复用器驱动程序 ..... 17

    2.1.3 Setup ASIO Treiber ..... 19
    2.1.3 设置 ASIO 驱动程序 ..... 19

    2.2 Test der Soundkarte ..... 20
    2.2 测试 ..... 20 声卡
  4. Kalibrierung der Messkette ..... 29
    校准电极 ..... 29

    3.1.1 Kalibrierung der Ausgangskanäle. ..... 31
    3.1.1 校准输出通道 ..... 31

    3.1.2 Kalibrierung der Eingangskanäle ..... 32
    3.1.2 校准输入通道 ..... 32

    3.2 Pegelkalibrierung des Mikrofons ..... 33
    3.2 校准传声器的电平 ..... 33

    3.2.1 Eingabe der Empfindlichkeiten aus der Spezifikation ..... 34
    3.2.1 从规范中输入敏感度 ..... 34

    3.2.2 Ermittlung der Mikrofonempfindlichkeit aus einer Nahfeldmessung. ..... 35
    3.2.2 通过近场测量确定传声器灵敏度。..... 35

    3.2.3 Hochtöner als Kalibrator ..... 38
    3.2.3 作为校准器的高音扬声器 ..... 38

    3.3 Kompensierung von Frequenzgangfehlern des Mikrofons. ..... 41
    3.3 补偿传声器的频率响应误差 ..... 41

    3.3.1 Kalibrierung mittels eines hochwertigen Referenzmikrofons ..... 43
    3.3.1 使用高质量参考传声器进行校准 ..... 43

    3.3.2 Kalibrierung unterhalb in einer Druckkammer ..... 45
    3.3.2 在 以下的加压舱中进行校准 ..... 45

    3.4 Prüfung des Messverstärkers ..... 49
    3.4 测试测量放大器 ..... 49
  5. Messen mit ARTA ..... 55
    使用 ARTA ..... 55 进行测量

    6.0 Allgemeines ..... 55
    6.0 概述 ..... 55

    6.0.1 Messleitungen ..... 56
    6.0.1 测量电缆 ..... 56

    6.0.2 Der Signal/Störabstand der Messkette. ..... 57
    6.0.2 测量链的信噪比 ..... 57

    6.0.3 Mittelungen ..... 59
    6.0.3 平均 ..... 59

    6.1 Messen, womit? Anregungssignale ..... 60
    6.1 用什么测量?激励信号 ..... 60

    6.1.1 Impulsantworten - Beispiele. ..... 65
    6.1.1 脉冲响应--示例。..... 65

    6.1.2 Phase und Group Delay ..... 68
    6.1.2 相位和群延迟 ..... 68

    6.2 Messen, wo? Der Messraum. ..... 73
    6.2 测量,在哪里?测量室。..... 73

    6.2.0 Messen unter Wohnraumbedingungen. ..... 79
    6.2.0 在生活空间条件下进行测量。..... 79

    6.2.1 Kenngrößen des Messraumes - Ermittlung der Nachhallzeit ..... 90
    6.2.1 测量房间的特征--确定混响时间 ..... 90

    6.2.2 Die automatisierte Auswertung der Nachhallzeit ..... 96
    6.2.2 混响时间的自动评估 ..... 96

    6.3 Messaufbau für akustische Messungen an Lautsprechern ..... 98
    6.3 用于扬声器声学测量的测量装置 ..... 98

    6.3.1 Messen und Simulieren ..... 104
    6.3.1 测量和模拟 ..... 104

    6.4 Skalieren und Fügen von Nah- und Fernfeldmessungen ..... 112
    6.4 近场和远场测量的缩放和连接 ..... 112

    6.4.1 Closed Box. ..... 112
    6.4.1 封闭箱。..... 112

    6.4.2 Bassreflexbox. ..... 118
    6.4.2 低音反射箱。..... 118

    6.5 Load and Sum ..... 123
    6.5 负载和总和 ..... 123

    6.6 Arbeiten mit Targets ..... 126
    6.6 使用目标 ..... 126

    6.7 Elektrische Messungen an Frequenzweichen mit ARTA ..... 136
    6.7 通过 ARTA ..... 对分频器进行电气测量 136
  6. Sondermessungen und Beispiele. ..... 143
    特殊测量和示例。..... 143

    7.1 Messen von harmonischen Verzerrungen mit Gleitsinus . ..... 143
    7.1 利用滑动正弦测量谐波失真 ...... 143

    7.2 Schallpegelmessung mit ARTA ..... 147
    7.2 使用 ARTA 测量声级 ..... 147

    7.3 Detektieren von Resonanzen inkl. Downsampling. ..... 152
    ..... 152

    7.4 Wav-Files zur externen Signalanregung mit ARTA erzeugen ..... 161
    7.4 利用 ARTA 创建用于外部信号激励的 wav 文件 ..... 161
  7. Umgang mit Messdaten, Datenfiles, Shortcuts etc. ..... 162
    处理测量数据、数据文件、快捷方式等 ..... 162

    8.1 Grafische Darstellungen in ARTA ..... 162
    8.1 ARTA 中的图形表示法 ..... 162

    8.1.1 Ausgabe und Formatierung von Diagrammen ..... 162
    8.1.1 图表的输出和格式 ..... 162

    8.1.2 Arbeiten mit Overlays ..... 164
    8.1.2 使用覆盖层 ..... 164

    8.2 Bearbeiten von Messdaten und Datenfiles ..... 168
    8.2 编辑测量数据和数据文件 ..... 168

    8.3 Scale und Scale Level..... ..... 172
    8.3 比例尺和比例尺等级..... ..... 172

    8.4 Keyboard Shortcuts - ARTA effektiver Nutzen ..... 173
    8.4 键盘快捷键 - 有效使用 ARTA ..... 173
  8. Empfehlungen für Lautsprecherspezifikationen ..... 174
    关于扬声器规格的建议 ..... 174
  9. ARTA Application Notes ..... 176
    ARTA 应用说明 ..... 176
  10. Literatur ..... 176 文献 ..... 176
  11. Kleine Formel- und Bildersammlung ..... 178
    公式和图像小集 ..... 178
  12. Index ..... 180 索引 ..... 180

0. Vorwort 0. 前言

Das vorliegende Kompendium soll Erstanwendern die Nutzung der ARTA-Programmfamilie nahe bringen. Es beschränkt sich im Wesentlichen auf Lautsprechermessungen. Das Kompendium ist weder eine Übersetzung noch ein Ersatz für das englischsprachige Originalhandbuch.
本简编旨在帮助初次使用 ARTA 程序系列的用户熟悉其使用。它主要限于扬声器测量。本简编既不是英文原版手册的翻译,也不能取代英文原版手册。

Es wird empfohlen, die Originalhandbücher parallel zu Rate zu ziehen.
建议同时查阅原始手册。
Eine zusätzliche Informationsquelle stellt die ARTA-Homepage dar. Dort werden für den Anwender aktuelle Informationen und Application-Notes bereitgestellt.
ARTA 主页是一个额外的信息来源。它为用户提供最新信息和应用说明。
Es ist zwar vorgesehen, das Kompendium im Laufe der Zeit ständig zu ergänzen und zu aktualisieren. Dennoch bitten wir um Verständnis, wenn nicht jederzeit jede Maske dem aktuellen ARTA-Release entspricht.
我们打算随着时间的推移不断补充和更新该汇编。尽管如此,如果不是每个面具都与 ARTA 当前发布的版本一致,请您谅解。

Verbesserungs- und Korrekturvorschläge sowie Anregungen zu Programmerweiterungen sind natürlich jederzeit willkommen.
当然,我们随时欢迎您提出改进、更正和完善计划的建议。
Mittlerweile wird der doch beträchtliche Umfang und die Struktur des Kompendiums bemängelt und eine Aufteilung in separate Tutorials gewünscht.
与此同时,汇编的范围和结构也受到了批评,并要求将其分为不同的教程。

Gemessen an der Entwicklungsgeschichte des Kompendiums - letztendlich durch Wünsche aus Foren und Mails sowie die Erweiterung von ARTA fremdgesteuert - ist es nicht verwunderlich, dass der didaktische Aspekt im Laufe der Zeit in den Hintergrund geriet.
考虑到汇编的发展历史--最终是由论坛和电子邮件的要求以及 ARTA 的扩展所推动--随着时间的推移,说教方面逐渐淡出也就不足为奇了。
Mit der Version 2.4 wurden die Handbücher für die Programme STEPS und LIMP separiert. Im ARTA-Kompendium wurden diese Abschnitte entfernt, jedoch konnte aus Mangel an Zeit die Neustrukturierung des Kompendiums nur in Teilen vollzogen werden.
2.4 版将 STEPS 和 LIMP 计划的手册分开。这些部分已从 ARTA 简编中删除,但由于时间不够,简编的结构调整工作只能部分完成。

Vielleicht mag das neu eingefügte Stichwortverzeichnis bei der Suche nach Themen und Antworten ein wenig helfen.
也许新增加的索引会对主题和答案的搜索有所帮助。
Die ARTA-Familie wird in absehbarer Zeit nicht auf zwei- oder gar mehrsprachige Menüführung umgestellt.
在可预见的将来,ARTA 系列不会转换为双语甚至多语菜单导航。

Aus diesem Grunde werden im vorliegenden Kompendium die englischsprachigen Begriffe aus den jeweiligen Menüs verwendet, um den Bezug zu den jeweiligen Feldern und Masken zu behalten.
因此,本汇编使用了各菜单中的英文术语,以保持对各领域和掩码的参照。
Die Programme der ARTA-Familie umfassen derzeit ARTA, STEPS und LIMP. Der Anwendungsbereich kann kurz wie folgt beschrieben werden:
ARTA 系列的计划目前包括 ARTA、STEPS 和 LIMP。其应用领域可简述如下:
ARTA - Messung der Impulsantwort, Übertragungsfunktion und Real Time Analysator
ARTA - 测量脉冲响应、传递函数和实时分析仪
STEPS - Übertragungsfunktion, Verzerrungsmessungen, Linearitätsmessungen
STEPS - 传递函数、失真测量、线性度测量
LIMP - Impedanzmessungen an Lautsprechern und Bestimmung der TSP
LIMP - 扬声器阻抗测量和 TSP 测定
Anmerkung: Einige der hier vorgestellten Methoden sind ausschließlich für den DIY-Bereich geeignet. Sie sind ein Zugeständnis an die eingeschränkte Verfügbarkeit hochwertiger Normale.
注:此处介绍的某些方法仅适用于 DIY 行业。它们是在高质量标准有限的情况下做出的让步。

1. Erste Schritte mit ARTA
1. 使用 ARTA 的第一步

1.1 Voraussetzungen für die Nutzung und Installation
1.1 使用和安装的前提条件

Die Nutzung der Programme der ARTA-Familie setzt voraus, dass die folgenden Bedingungen erfüllt sein müssen:
要使用 ARTA 系列的程序,必须满足以下条件:
Betriebssystem: Windows 98 /ME / 2000 / XP / VISTA / Windows 7
操作系统:Windows 98 /ME / 2000 / XP / VISTA / Windows 7
Prozessor: Pentium, 400 MHz oder höher, Speicher 128k
处理器:奔腾,400 MHz 或更高,内存 128k
Soundkarte: voll duplexfähig
声卡:支持全双工
Die Installation der Programme ist sehr einfach. Kopieren Sie die Dateien in ein Verzeichnis und entpacken Sie sie anschließend. Das ist alles! Alle erforderlichen Einträge in die Registry werden nach dem ersten Programmstart automatisch gesichert.
安装程序非常简单。将文件复制到一个目录中,然后解压缩。仅此而已!首次启动程序后,注册表中的所有必要条目都会自动保存。

1.2 Erforderliches und nützliches Zubehör
1.2 必要和有用的附件

Einleitend eine kleine Stückliste mit erforderlichem und nützlichem Zubehör, jeweils versehen mit ersten Hinweisen sowie Querverweisen auf vertiefende Stellen im Kompendium.
开头有一个小部件清单,列出了必要和有用的配件,每个配件都有初步说明,并与简编中更详细的部分相互参照。

Soundkarten 声卡

Soundkarten können in drei Gruppen klassifiziert werden:
声卡可分为三类:
  1. Standard-Soundkarten, die sich auf dem Motherboard des Computers befinden (Onboard)
    位于计算机主板(板载)上的标准声卡
  2. Zusatz-Soundkarten für den PCI- oder ISA-Bus (Steckkarten)
    用于 PCI 或 ISA 总线的附加声卡(插入式声卡)
  3. Soundkarten, die über eine USB- oder Firewire-Schnittstelle mit dem Computer verbunden sind.
    通过 USB 或 Firewire 接口连接到电脑的声卡。
Die genannten Klassen sprechen prinzipiell unterschiedliche Zielgruppen an und unterscheiden sich neben unterschiedlicher Qualität - durch die Art der Anschlüsse und demzufolge auch die Art der erforderlichen Verbindungskabel.
原则上,上述等级针对不同的目标群体,不仅在质量上不同,而且在连接类型上也不同,因此所需的连接电缆类型也不同。

Informationen zur Anschlussbelegung von gängigen Steckverbindern und Kabeln finden Sie im Kapitel 1.3.
有关常用连接器和电缆的引脚分配信息,请参见第 1.3 章。
Standard-Soundkarten verwenden Stereo-Kabel und 3,5mm Klinkenbuchsen (Bild 1.2.1). Semiprofessionelle, qualitativ hochwertige Soundkarten verwenden in der Regel Cinch-Buchsen und unsymmetrische Verbindungen (Bild 1.2.2).
标准声卡使用立体声电缆和 3.5 毫米插座(图 1.2.1)。半专业高品质声卡一般使用 RCA 插座和非平衡连接(图 1.2.2)。

Professionelle Soundkarten verwenden 6,3 mm StereoKlinkenbuchsen für symmetrische Verbindung, 6,3 mm Mono-Buchsen für unsymmetrische Verbindungen und XLR-Anschlüsse für symmetrische Mikrofon-Anschlüsse (Bild 1.2.3).
专业声卡平衡连接使用 6.3 毫米立体声插座,非平衡连接使用 6.3 毫米单声道插座,平衡麦克风连接使用 XLR 接头(图 1.2.3)。
Standard-Stereo-Soundkarten haben drei Anschlüsse (1, 2, 3), 5+1 Surround Sound-Systeme haben drei weitere Anschlüsse auf der Hauptplatine. Einer der Ausgänge ist so konzipiert, dass an ihm Kopfhörer mit nominal 32 Ohm Impedanz betrieben werden können. Für Soundkartentests wird eine Loopback-Verbindung von Line-In (blau) zu Line-Out (grün) mit Stereo-Kabel mit 3,5 mm Klinkensteckern hergestellt.
标准立体声声卡有三个接口(1、2、3),5+1 环绕声系统的主板上还有三个接口 。其中一个输出端设计为可以连接标称阻抗为 32 欧姆的耳机。在测试声卡时,使用带有 3.5 毫米插孔插头的立体声电缆从线路输入(蓝色)到线路输出(绿色)进行环回连接。

Die Eingangsimpedanz des Line-In Einganges beträgt bei den meisten PCSoundkarten zwischen 10 und .
大多数 PC 声卡的线路输入输入阻抗在 10 到 之间。
  1. Line-In / Eingang AUX, Stereo (blau)
    线路输入/辅助输入,立体声(蓝色)
  2. Line-Out - Kopfhörer / Front Speaker, Stereo (grün)
    线路输出 - 耳机/前置扬声器,立体声(绿色)
  3. Mic In - Mikrofon, Mono (rosa)
    麦克风输入 - 麦克风,单声道(粉红色)
  4. Out-Center und Subwoofer (orange)
    输出中心和重低音扬声器(橙色)
  5. Out - Rear Speakers, Stereo (schwarz)
    输出 - 后置扬声器,立体声(黑色)
  6. Out - Side Speakers, Stereo (grau)
    输出 - 侧置扬声器,立体声(灰色)
Bild 1.2.1: Audioanschlüsse auf der Hauptplatine eines PC's für ein 5+1 Surround-Sound-System
图 1.2.1:5+1 环绕声系统电脑主板上的音频连接
Laptops oder Notebooks verfügen in der Regel nur über einen Stereo-Kopfhörerausgang und einen Mono-Mikrofoneingang.
笔记本电脑通常只有立体声耳机输出和单声道麦克风输入。

Achtung, diese Konfiguration ist nur mit starken Einschränkungen für Messzwecke geignet, da - bedingt durch den Mono-Eingang - keine Messungen im Dual-Channel-Modus und keine Impedanzmessungen möglich sind.
请注意,这种配置仅适用于有严格限制的测量目的,因为由于是单声道输入,因此无法在双通道模式下进行测量,也无法进行阻抗测量。

Bild 1.2.2: PCI-Karte mit Cinch-Anschlüssen (z.B. M-Audio Audiophile 24/96).
图 1.2.2:带紧固连接的 PCI 卡(如 M-Audio Audiophile 24/96)。
Beispiele für Steckkarten sind die Terratec EWX 24/96 oder die M-Audio Audiophile 24/96. In der Regel verfügen diese Karten über jeweils separate Cinch-Anschlüsse für den Ein- und Ausgang. Dabei ist der linke Kanal weiß gekennzeichnet und der rechte Kanal rot.
插入式卡的例子有 Terratec EWX 24/96 或 M-Audio Audiophile 24/96。 通常,这些卡的输入和输出有独立的 RCA 接口。左声道标为白色,右声道标为红色。
Bild 1.2.3 zeigt ein Beispiel für eine professionelle, qualitativ hochwertige Soundkarte mit FirewireAnschluss. Auf der Vorderseite befinden sich zwei XLR-Mikrofoneingänge. Dieser Eingang ist als Kombibuchse ausgeführt, d.h.
图 1.2.3 显示了带火线连接的专业高品质声卡示例。正面有两个 XLR 麦克风输入。该输入端设计为组合插座,即

in der Mitte der XLR-Buchse kann ein 6,3 mm Klinkenstecker ange-
在 XLR 插口的中心可以连接一个 6.3 毫米插孔插头。

schlossen werden. Er dient als Instrumenten-Eingang. Die Eingangsimpedanz des InstrumentenEinganges beträgt zwischen und 1 MOhm. Beide Eingänge haben einen Lautstärkeregler.
连接。它用作仪器输入端。乐器输入的输入阻抗介于 和 1 兆欧之间。两个输入端都有音量控制。
Bild 1.2.3: Professionelles Sound-System mit Firewire-Schnittstelle
图 1.2.3:带火线接口的专业音响系统
Dem Mikrofoneingang kann eine 48V Phantomspannung zur Versorgung des Mikrofons zugeschaltet werden. Weiterhin gibt es den Master-Lautstärkeregler zur Einstellung des Pegels von Output- und Input-Monitor sowie einen Kopfhöreranschluss mit Lautstärkeregler.
麦克风输入端可连接 48V 幻象电源,为麦克风供电。此外,还有一个主音量控制器,用于调节输出和输入监听器的音量,以及一个带音量控制的耳机接口。

Auf der Rückseite befinden sich zwei symmetrische Eingänge, zwei symmetrische Ausgänge, optische SPDIF-Anschlüsse und zwei Firewire-Anschlüsse.
后面板上有两个平衡输入、两个平衡输出、光纤 SPDIF 连接和两个火线连接。
Bislang wurden folgende Soundkarten erfolgreich eingesetzt:
迄今为止,已成功使用了以下声卡:
RME Fireface 800, RME Fireface 400, RME DIGI96, RME HDSP
RME Fireface 800、RME Fireface 400、RME DIGI96、RME HDSP
Duran Audio D-Audio, EMU 1616m, EMU 0404 USB, EMU Tracker Pre
Duran Audio D-Audio、EMU 1616m、EMU 0404 USB、EMU Tracker 前置放大器
Echo Gina24, Echo AudioFire 4, Echo Layla 24, Echo Indigo
Echo Gina24、Echo AudioFire 4、Echo Layla 24、Echo Indigo
M-Audio Audiophile 2496, Firewire Solo, USB Transit, Delta 44
M-Audio Audiophile 2496、Firewire Solo、USB Transit、Delta 44
Terratec EWX 24/96, Firewire FW X24, YAMAHA GO46
Terratec EWX 24/96、Firewire FW X24、YAMAHA GO46
Digigram VxPocket 440 - eine PCMCIA Karte
Digigram VxPocket 440 - PCMCIA 卡
TASCAM US-122 - USB Audio
TASCAM US-122 - USB 音频
ESI Quatafire 610, Juli, U24 USB und Waveterminal,
ESI Quatafire 610、Juli、U24 USB 和 Waveterminal、
Soundblaster X-Fi, Infrasonic Quartet
Soundblaster X-Fi、Infrasonic Quartet
Soundblaster Live 24, Audigy ZS, Extigy-USB (nur mit 48kHz Sampling Frequenz),
Soundblaster Live 24、Audigy ZS、Extigy-USB(仅限 48kHz 采样频率)、
Turtle Beach Pinnacle und Fuji Soundkarten,
Turtle Beach Pinnacle 和 Fuji 声卡、
Mit Einschränkungen können folgende Soundkarten genutzt werden:
以下声卡的使用有限制:
Soundblaster MP3+ USB (Anmerkung: Bitte installieren Sie nicht den SB-Treiber, nutzen sie den Windows XP Default Treiber),
Soundblaster MP3+ USB(注:请勿安装 SB 驱动程序,使用 Windows XP 默认驱动程序)、
Soundkarten und On-Board-Audio mit AC97 Codecs (Probleme mit Rauschen im FTT Mode).
带有 AC97 编解码器的声卡和板载音频(在 FTT 模式下有噪音问题)。
Weitere aktuelle Informationen über erfolgreich eingesetzte Soundkarten finden Sie auf der Homepage von ARTA: http://www.fesb.hr/ mateljan/arta/index.htm.
有关成功使用的声卡的最新信息,请访问 ARTA 主页:http://www.fesb.hr/ mateljan/arta/index.htm。
Ferner sei zum Einstieg ein Aufsatz von Marcel Müller: Technische Eigenschaften von Soundkarten im PC [33] sowie Kapitel 2.1 empfohlen.
此外,建议将马塞尔-米勒(Marcel Müller)的文章:Technische Eigenschaften von Soundkarten im PC [33] 和第 2.1 章作为入门。

Verstärker 放大器

Im Prinzip ist jeder Leistungsverstärker mit linearem Frequenzgang und einer Leistung bis 10 Watt geeignet. Der Ausgangswiderstand sollte sein. Achtung, verwenden Sie keine Verstärker mit virtueller Masse (Brückenverstärker) für Impedanzmessungen, das könnte Ihrer Soundkarte schlecht bekommen.
原则上,任何具有线性频率响应和高达 10 瓦输出 的功率放大器都适用。输出阻抗 应为 。注意,不要使用带虚拟接地的放大器(桥式放大器)进行阻抗测量,否则会对声卡造成不良影响。

Wenn Sie nicht sicher sind, welcher Bauart Ihr Verstärker ist, so erkundigen Sie sich besser vor dem ersten Einsatz beim Hersteller.
如果不确定放大器的类型,最好在首次使用前向制造商咨询。

Eine preiswerte Empfehlung, die oben genannte Bedingungen erfüllt - und zusätzlich einem mobilen Einsatz durch geringe Abmessungen entgegen kommt - ist der t.Amp PM40C von Thomann (siehe auch Kapitel 5.4).
托曼公司的 t.Amp PM40C(另见第 5.4 章)是符合上述条件的廉价推荐产品,由于体积小,也适合移动使用。

Mikrofon 麦克风

Das Angebot an erschwinglichen Messmikrofonen ist überschaubar. Wesentlich ist, dass das Mikrofon einen linearen Frequenzgang und Kugelcharakteristik (Bild 1.2.4) aufweist. Sehr preiswerte
经济实惠的测量传声器范围有限。传声器必须具有线性频率响应和全方向特性(图 1.2.4)。非常便宜的
Mikrofone (z.B. Behringer ECM8000) sind mit einer Kompensationsdatei (siehe Kapitel 5.3) für normale Entwicklungsarbeiten im Lautsprecherbau durchaus brauchbar.
麦克风(如 Behringer ECM8000)可与补偿文件一起使用(见第 5.3 章),用于扬声器结构的正常开发工作。
Wenn das Mikrofon bei höheren Pegeln oder gar für Verzerrungsmessungen eingesetzt werden soll, dann ist ein tieferer Griff in den Geldbeutel erforderlich. Empfehlungen im Mittelpreisbereich sind das MM1 von Beyerdynamic und das TM-1 von Audix (siehe hierzu auch Kapitel 5.2.1 und 9.2).
如果传声器要用于更高的音量甚至失真测量,则需要更多的钱。 中档价位的推荐产品是拜亚动力的 MM1 和奥迪斯的 TM-1(另见第 5.2.1 章和第 9.2 章)。
Bild 1.2.4: Abstrahlcharakteristik Audix TM1
图 1.2.4:奥迪克斯 TM1 辐射模式
Ferner besteht natürlich die Möglichkeit des Selbstbaues mit Elektretkapseln. Eine hierfür geignete Mikrofonkapsel ist die Panasonic WM 61A. Hinweise zur Konstruktion sind im ARTA - Hardware & Tools Manual zu finden.
当然,也可以选择制作自己的驻极体话筒。Panasonic WM 61A 是一个合适的麦克风胶囊。有关制作说明请参阅《ARTA - 硬件和工具手册》。

Mikrofonvorverstärker (MVV)
麦克风前置放大器(MVV)

Je nach gewähltem Mikrofon und/oder Soundkarte sind unterschiedliche Zusätze erforderlich. Wenn Sie sich für eine Soundkarte mit integriertem MVV und 48V Phantomspeisung entschieden haben, dann sind Sie komplett.
根据所选麦克风和/或声卡的不同,需要不同的配件。如果您选择了带有集成 MVV 和 48V 幻象电源的声卡,那就完成了。
Wenn Sie nur eine „nackte“ Soundkarte ihr Eigen nennen, so benötigen Sie zusätzlich einen separaten MVV. Für den Fall, dass Sie z.B. eines der oben genannten „Kaufmikrofone“ besitzen, sollte der MVV mit einer Phantomspeisung aufwarten können.
如果您只有一块 "裸 "声卡,您还需要一个单独的 MVV。例如,如果您有上文提到的 "外购麦克风",MVV 应该能够提供幻象电源。

Hier lautet die Empfehlung: MPA 102 von Monacor, z.Zt. der einzige erschwingliche MVV mit gestufter - sprich reproduzierbarer - Pegelregelung (siehe auch Bild 3.5).
这里推荐的是 Monacor 公司的 MPA 102,它是目前唯一经济实惠且具有步进式(即可重复)液位控制功能的 MVV(另见图 3.5)。
Im Falle des Selbstbaumikrofones können Sie entweder direkt den Mikrofoneingang der Soundkarte nutzen (siehe auch Kapitel 1.3) oder einen der MVV-Bausätze aus dem Internet. Hier empfiehlt sich die Homepage von Ralf Grafe (http://www.mini-cooper-clubman.de/html/hifi_projects.html). Dort gibt es diverse erprobte Bausätze, z.T. sind sogar Platinen erhältlich.
对于 DIY 麦克风,您可以直接使用声卡的麦克风输入(另见第 1.3 章),也可以使用互联网上的 MVV 工具包。我们推荐 Ralf Grafe 的主页 ( http://www.mini-cooper-clubman.de/html/hifi_projects.html)。那里有各种经过测试的套件,其中一些甚至包括电路板。

ARTA-MessBox

Die ARTA-MessBox ist nicht unbedingt erforderlich, erleichtert jedoch das Messleben (weiteres siehe Kapitel 3 oder Application Note Nr. 1). Auch für die ARTA-MessBox ist eine Platinenlösung bei http://www.mini-cooper-clubman.de/html/hifi_projects.html verfügbar.
ARTA-MessBox 并非绝对必要,但它能使测量工作变得更加轻松(更多信息,请参见第 3 章或第 1 号应用说明)。有关 ARTA-MessBox 的电路板解决方案,请访问 http://www.mini-cooper-clubman.de/html/hifi_projects.html。

Kabel 电缆

Zur Verbindung aller genannten Komponenten sind diverse Kabel erforderlich. Spätestens wenn eines fehlt, weiß man deren Wert zu schätzen. Achten Sie bei allen Verbindungen auf Qualität! Wackelkontakte, schlechte Schirmung etc. können einem das Messleben vergällen (s. auch Kap.
连接上述所有组件都需要各种电缆。最迟在缺少一根时,您就会体会到它们的价值。注意所有连接的质量!触点松动、屏蔽不良等都会影响测量寿命(另请参阅第 9 章)。

6.0.1).
In der Regel werden folgende Verbindungen benötigt:
通常需要以下连接:
  • Mikrofonkabel (je nach Mikrofon und Mikrofonvorverstärker
    麦克风电缆(取决于麦克风和麦克风前置放大器
XLR, Klinke, Cinch, siehe auch Bild 1.3.1)
XLR、插口、束带,另见图 1.3.1)
  • Anschlusskabel Soundkarte - MessBox
    连接电缆 声卡 - 测量箱
  • Anschlusskabel Verstärker - MessBox
    连接电缆放大器 - 测量箱
  • Anschlusskabel MessBox - Lautsprecher (1,5 bis )
    测量箱 - 扬声器连接电缆 (1.5 至 )
Bitte achten Sie darauf, dass alle Verbindungen nur so lang wie nötig sind!
请确保所有连接仅为必要长度!

Weitere nützliche Hilfsmittel
其他有用工具

Loopback Kabel (zur Kalibrierung der Soundkarte, siehe Kapitel 4)
环回电缆(用于校准声卡,参见第 4 章)
Spannungsteiler (zur Pegelanpassung, siehe Kapitel 5)
分压器(用于电平调节,参见第 5 章)
Y-Kabel (zur Realisierung von Semi-Zweikanalmessungen, siehe Kapitel 2)
Y 型电缆(实现半双通道测量,参见第 2 章)
Lüsterklemmen, Krokodilklemmen (zur Herstellung temporärer Verbindungen)
光泽端子,鳄鱼夹(用于临时连接)

Multimeter (DMM) 万用表(DMM)

Ein gutes Multimeter ist für die Kalibrierung der Messkette unabdingbar und natürlich darüber hinaus ein nützliches Werkzeug für den Messalltag.
好的万用表对于校准测量链至关重要,当然也是日常测量的有用工具。

Sofern Sie noch kein Multimeter in Ihrem Werkzeugkoffer haben, sollten Sie sich idealerweise ein sogenanntes True RMS Multimeter entscheiden. Das Angebot ist groß, auch unter gibt es bereits brauchbare Geräte.
如果您的工具箱中还没有万用表,最好选择所谓的真有效值万用表。目前市场上的万用表种类繁多,
Sollten Sie bereits ein DMM besitzen, oder mit einem preiswerteren Gerät liebäugeln, welches nicht der o.g. Kategorie zuzuordnen ist, dann sollten Sie vor dem Kalibrierungseinsatz folgenden Test durchführen:
如果您已经拥有一台 DMM,或者正在考虑使用不属于上述类别的便宜设备,则应在校准前进行以下测试:
a) Verbinden Sie Ihr Multimeter mit dem linken Line-Ausgang der Soundkarte und stellen den Messbereich auf 2 Volt AC.
a) 将万用表连接到声卡的左线输出端,并将测量范围设置为 2 伏交流。
b) Starten Sie z.B. den Signalgenerator von STEPS im Menü ,Measurement Setup“.
b) 例如,在 "测量设置 "菜单中启动 STEPS 的信号发生器。
c) Messen Sie bei verschiedenen Testfrequenzen zwischen und ca. mit dem Multimeter die Ausgangsspannung der Soundkarte und notieren den jeweiligen Wert.
c) 用万用表测量声卡在 至约 之间不同测试频率下的输出电压,并记下相应值。
Bild 1.2.5: Multimetervergleich
图 1.2.5:万用表比较
Tragen Sie dann die gemessenen Werte entweder absolut oder relativ in Abhängigkeit von der Frequenz auf. Bild 1.2.5 zeigt das Ergebnis für ein qualitativ durchschnittliches DMM sowie für ein True RMS Multimeter.
然后将测量值绘制成频率函数的绝对值或相对值。图 1.2.5 显示了定性平均值 DMM 和真实有效值万用表的结果。

Sie sehen, dass bei Speisung mit einem Sinussignal die Frequenzabhängigkeit bis ca. kleiner 2-3% ist. Somit wäre das DMM für die Kalibrierung von ARTA mit voreingestellten Werten ( ) geeignet (siehe auch Kap. 5.1.1).
您可以看到,当提供正弦信号时,频率相关性小于 2-3%,最高约为 。因此,DMM 适用于使用预设值校准 ARTA ( ) (另见第 5.1.1 节)。

1.3 Pinbelegung von NF-Kabeln und NF-Steckern
1.3 自动对频电缆和自动对频插头的针脚分配

KLINKE STEREO CLINK STEREO

Gehäuse: Masse (GROUND/ SHIELD)
外壳:接地(GROUND/SHIELD)
Spitze: Plus (LIFE)
提示: Plus (LIFE)
Ring: Minus (LIFE)
戒指: Minus (LIFE)

XLR

Pin 1: Masse (GROUND/ SHIELD)
引脚 1:接地(接地/屏蔽层)
Pin 2: Plus (LIFE)
针脚 2:正极(LIFE)
Pin 3: Minus (LIFE)
引脚 3: 负值(LIFE)
Bild: 1.3.1: Steckerbelegung von Verbindungskabeln
图:1.3.1:连接电缆的针脚分配
Wenn Sie sich einen Überblick zum Angebot an fertig konfigurierten Kabeln verschaffen wollen, dann ist der „Cableguy“ auf der Homepage von Thomann zu empfehlen (www.thomann.de)
如果您想全面了解预配置电缆的范围,我们推荐您访问托曼主页上的 "Cableguy" ( www.thomann.de)

2. Soundkarten Setup und Test
2. 声卡设置和测试

2.1 Soundkarten Setup 2.1 声卡设置

Bevor Sie mit dem Messen beginnen, müssen Sie Ihre Ihre Soundkarte und Ihre „Hardware“ einrichten. Dazu gehen Sie in das Menü Setup Audio Devices Setup oder klicken das Toolbar-Icon an. Dann öffnet sich das Dialogfenster wie im Bild 4.1.1 gezeigt.
开始测量前,必须设置声卡和 "硬件"。为此,请进入设置菜单 音频设备设置或点击工具栏图标 。对话窗口随即打开,如图 4.1.1 所示。
Bild 4.1.1: Audio-Devices Setup Menü
图 4.1.1:音频设备设置菜单
Das "Audio Device Setup" hat
音频设备设置 "有
im Abschnitt Soundcard folgende Bedienelemente:
声卡部分中的以下控件:
Soundcard driver - Wahl des Soundkarten-Treibers (WDM - Windows Multimedia-Treiber oder einen der installierten ASIO-Treiber).
声卡驱动程序 - 选择声卡驱动程序(WDM - Windows 多媒体驱动程序或已安装的 ASIO 驱动程序之一)。
Input channels - Wahl der (Stereo) Eingangskanäle der Soundkarte. ASIO-Treiber weisen oftmals eine größere Anzahl von Kanälen aus.
输入通道 - 选择声卡的(立体声)输入通道。ASIO 驱动程序通常有更多通道。
Output Device - Wahl der (Stereo) Ausgangkanäle der Soundkarte. Im Allgemeinen nutzt man die Ein- und Ausgangskanäle der gleichen Soundkarte (zwingend für ASIO-Treiber).
Output Device(输出设备)- 选择声卡的(立体声)输出声道。一般情况下,使用同一声卡的输入和输出通道(ASIO 驱动程序必须使用)。
Control panel - Wenn ein WDM Treiber gewählt ist, wird der Sound Mixer für Windows 2000 / XP oder das Sound Control Panel für Vista / Windows 7 geöffnet. Wenn ein ASIO-Treiber ausgewählt ist, öffnet sich das ASIO Control Panel.
控制面板 - 如果选择的是 WDM 驱动程序,则会打开 Windows 2000 / XP 的 "声音混合器 "或 Vista / Windows 7 的 "声音控制面板"。如果选择的是 ASIO 驱动程序,则会打开 ASIO 控制面板。
Wave format - für Windows 2000 / XP soll das Windows Wave Format: 16 Bit, 24 Bit, 32 Bit oder Float gewählt werden. Float bedeutet: IEEE Floating Point Single Precision im 32-Bit-Format.
波形格式 - 对于 Windows 2000 / XP,应选择 Windows 波形格式:16 位、24 位、32 位或浮点。Float 表示:32 位格式的 IEEE 浮点单精度。

Bei Verwendung einer hochwertigen Soundkarte wird das Wave Format 24 Bit oder 32 Bit empfohlen (Anmerkung: Viele Soundkarten sind zwar als 24 Bit deklariert, die wahre Auflösung beträgt aber oftmals weniger als 16-Bit). Für Vista / Windows 7 wird das Format Float empfohlen.
使用高品质声卡时,建议使用 24 位或 32 位波形格式(注意:虽然许多声卡标为 24 位,但实际分辨率往往低于 16 位)。Vista / Windows 7 建议使用浮点格式。

Diese Einstellung hat keine Wirkung im ASIOMode, dort wird die Auflösung im ASIO Control Panel eingestellt.
此设置在 ASIO 模式下无效,分辨率在 ASIO 控制面板中设置。

im Abschnitt I/O Amplifier Interface:
中的 I/O 放大器接口部分:

LineIn sensitivity - Eingangsempfindlichkeit des Line-Einganges in Peak
线路输入灵敏度 - 线路输入的输入灵敏度,单位 峰值
LineOut sensitivity - Ausgangsempfindlichkeit des linken Line-Ausganges in Peak
线路输出灵敏度 - 左侧线路输出的输出灵敏度,单位为 峰值
Ext. preamp gain - Wenn ein Vorverstärker oder ein Spannungsteiler im Signalpfad zu den Line-
扩展前置放大器增益 - 如果在通往线路的信号路径中连接了前置放大器或分压器,则需要扩展前置放大器增益。
Eingängen liegt, dann muss hier der Verstärkungs- bzw. Abschwächungsfaktor eingetragen werden. Ansonsten setzen Sie den Eintrag auf 1.
输入时,必须在此处输入放大或衰减因数。否则,将输入值设为 1。
L/R channel diff - Empfindlichkeitsdifferenz zwischen dem linken und dem rechten Eingangskanal in dB.
L/R channel diff(左/右通道差)- 左、右输入通道之间的灵敏度差,单位为 dB。

Power amplifier gain - Wenn Sie eine Endstufe am Line-Ausgang angeschlossen haben und einkanalig kalibriert messen wollen, dann müssen Sie hier den Verstärkungsfaktor der Endstufe eingeben (s. Abschnitt 3.2)
功率放大器增益 - 如果在线路输出端连接了功率放大器,并希望校准单通道测量,则必须在此处输入功率放大器的放大系数(参见第 3.2 节)。

im Abschnitt Mikrofon: 在麦克风部分:

Sensitivity - Empfindlichkeit des Mikrofons in .
灵敏度 - 麦克风的灵敏度,单位
Microphone used - check box aktiv heißt, dass das Mikrofon verwendet wird und die Grafik in re oder in dB re Pa skaliert ist. Mittels der "ComboBox" wird der Eingangskanal für das Mikrofon gewählt (es wird empfohlen, den linken Kanal der Soundkarte als den Mikrofoneingang zu wählen).
使用麦克风 - 复选框激活表示正在使用麦克风,图形以 re 或 dB re Pa 为单位缩放。组合框 "用于选择麦克风的输入通道(建议选择声卡的左声道作为麦克风输入)。
Die Setup-Daten können durch 'Save Setup" und "Load Setup" gespeichert und geladen werden. Die Setup-Dateien haben die Extension '.cal'
使用 "保存设置 "和 "加载设置 "可以保存和加载设置数据。设置文件的扩展名为".cal"。
Wichtiger Hinweis: Bitte schalten Sie die Mikrofon- und die Line-Kanäle am Ausgangsmixer der Soundkarte stumm, sonst könnte es bei Messungen zu Rückkopplungen kommen.
重要提示:请将声卡输出混音器上的麦克风和线路通道静音,否则在测量过程中可能会出现反馈。

Wenn Sie eine professionelle Soundkarte verwenden, schalten Sie das Direct- oder Zero-Latency Monitoring der LineEingänge .
如果使用的是专业声卡,请打开线路输入的直接或零延迟监听

2.1.1 Setup WDM Treiber für Windows 2000 / XP
2.1.1 为 Windows 2000 / XP 安装波分复用器驱动程序

Nach Auswahl der Soundkarte muss im Sound-Mixer definiert werden, welche Ein- und Ausgänge verwendet werden sollen.
选择声卡后,必须在混音器中定义要使用的输入和输出。

Bild 4.1.2: Wahl der Ein- und Ausgangskanäle der Soundkarte
图 4.1.2:选择声卡的输入和输出通道
Für Standard Soundkarten ist das Verfahren wie folgt:
标准声卡的操作步骤如下:
  1. Klicken Sie im,Audio device setup' den Button 'Control Panel' : Dann öffnet sich das Windows Menü 'Master Volume' oder ,Lautstärkeregelung' (siehe Bild 4.1.2)
    点击 "音频设备设置 "中的 "控制面板 "按钮:Windows 菜单 "主音量 "或 "音量控制 "随即打开(见图 4.1.2)。
  2. Wählen Sie im Menü 'Optionen' , Eigenschaften' den Kanal der Soundkarte, der für die Ausgabe (Playback oder Output) genutzt werden soll (siehe Bild 4.1.3)
    在 "选项 "菜单 ,"属性 "中选择用于输出(回放或输出)的声卡通道(见图 4.1.3)。
  3. Schalten Sie ,Line In' (bei Onboard Karten nicht immer vorhanden) und ,Mikrofon Eingangskanal' im Menü 'Lautstärkeregelung' stumm (Mute oder Ton aus)
    静音 "音量控制 "菜单中的 "线路输入"(板载卡不一定可用)和 "麦克风输入通道"(静音或声音关闭)
  4. Setzen Sie die 'Lautstärkeregelung' und ,Wave' auf nahezu Maximum.
    将 "音量控制 "和 "波形 "几乎调到最大。
  5. Wählen Sie im Menü 'Optionen' , Eigenschaften' den Kanal der Soundkarte, der als Eingang verwendet werden soll.
    在 "选项 "菜单 ,"属性 "中,选择要用作输入的声卡通道。
  6. Wählen Sie den Line- oder den Mikrofoneingang. Wenn ein externer Mikrofonvorverstärker verwendet wird, sollte der Line-In Eingang gewählt werden.
    选择线路或麦克风输入。如果使用外部麦克风前置放大器,则应选择线路输入。
  7. Setzen Sie die Lautstärke vom Line-In Eingang auf nahezu Minimum.
    将线路输入音量调至几乎最小。
{
[autstärkeregelung [自动强度控制
Optionen?
}
Lautstärkeregelung 音量控制 Wave SW-Synthesizer CD-Audio Mikrofon-Eingangsl
Balance: Balance: Balance: Balance:
,
Lautstärke: Lautstäke: Lautstärke: Lautstärke: Lautstärke:
-
- -
-
Ion aus Ion aus Ion aus Ion aus Ion aus
Erweitert
Bild 4.1.3: Typischer Aufbau eines Ausgangsmixers einer Onboard Soundkarte unter Windows XP
图 4.1.3:Windows XP 下板载声卡输出混音器的典型结构
直 Aufnahme
Optionen ?
CD-Audio Mikrofon Waveausg.Mix
Balance: Balance: Balance:
(
Lautstärke: Lautstärke: Lautstärke:
- -1
-
-
-1
-7
- -15
Áuswählen 『 Áuswählen Áuswählen
Bild 4.1.4: Typischer Aufbau eines Eingangsmixers einer Onboard Soundkarte unter Windows XP
图 4.1.4:Windows XP 下板载声卡输入混音器的典型结构
Anmerkung: Die meisten professionellen Soundkarten haben eigene Programme zur Anpassung der Ein- und Ausgangskanäle oder steuern Monitoring und Lautstärke per Hardware.
注:大多数专业声卡都有自己的程序,用于调整输入和输出通道,或通过硬件控制监听和音量。

2.1.2 Setup WDM Treiber für Vista / Windows 7
2.1.2 为 Vista / Windows 7 设置波分复用器驱动程序

Microsoft hat unter Vista / Windows 7 die Steuerung von „Sound Devices“ geändert. Jetzt ist das Betriebssystem (manchmal auch in Verbindung mit der Steuerungssoftware professioneller Soundkarten) verantwortlich für die Grundeinstellung von Abtastrate und Auflösung.
在 Vista / Windows 7 中,微软改变了对 "声音设备 "的控制。现在,操作系统(有时也与专业声卡的控制软件结合使用)负责采样率和分辨率的基本设置。

Das Betriebssystem ändert die Standardauflösung für ein hochwertiges Mixing und eventuell auch für die Sample-RateKonvertierung auf das Format Float. Daher wird dringend empfohlen, in ARTA das Float Format zu wählen und die Abtastrate auf das Standardformat einzustellen.
操作系统会更改默认分辨率以进行高质量混音,并可能将采样率转换为浮动格式。因此,强烈建议您在 ARTA 中选择浮动格式,并将采样率设置为标准格式。

Der Zugang ist über das "Windows Sound Control Panel" gegeben. Das Panel erreicht man durch Anklicken der Schaltfläche "Control Panel" im Arta-Menü 'Audio Device Setup".
可通过 "Windows 声音控制面板 "进行访问。点击 Arta 菜单 "音频设备设置 "中的 "控制面板 "按钮即可进入面板。
Bild 4.1.5 zeigt das Vista / Windows 7 Control Panel, welches vier Seiten beinhaltet. Im ersten Schritt muss die Playback-Seite eingestellt werden, dann wiederholt sich die Prozedur für die Recording-
图 4.1.5 显示了 Vista / Windows 7 控制面板,其中包含四个页面。第一步必须设置播放页面,然后重复该步骤设置录制页面。
Seite. 页码
Bild 4.1.5: Vista Sound Control Panel
图 4.1.5:Vista 声音控制面板
Die Einstellung der Soundkarte unter Vista / Windows 7 läuft wie folgt:
Vista / Windows 7 下的声卡设置如下:
  1. Klicken Sie auf Channel Info zur Auswahl des Wiedergabekanals. Es wird empfohlen, den Default-Audio-Kanal nicht als Messkanal zu nutzen.
    单击通道信息选择回放通道。建议不要将默认音频通道用作测量通道。
  2. Klicken auf die Schaltfläche "Properties" öffnet den 'Sound Properties"-Dialog.
    单击 "属性 "按钮打开 "声音属性 "对话框。
  3. Klicken Sie auf die Registerkarte "Levels" zum Öffnen des Ausgabemixers (s. Abb. 4.1.6). Schalten Sie Line-In und Mic-Kanäle stumm, falls vorhanden.
    单击 "电平 "选项卡打开输出混音器(见图 4.1.6)。将线路输入和麦克风通道(如果有)静音。
  4. Klicken Sie auf die Registerkarte "Advanced" zur Festlegung der Kanal Auflösung und der Sample Rate (s. Abb. 4.1.7)
    点击 "高级 "选项卡,设置通道分辨率和采样率(见图 4.1.7)。
  5. Wiederholen Sie Schritt 1 bis 4 für den Aufnahmekanal. Wählen Sie die gleiche Abtastrate wie im Wiedergabekanal.
    对录制通道重复步骤 1 至 4。选择与重放通道相同的采样率。
Bild 4.1.6: Playbackkanal Eigenschaften - Ausgangspegel
图 4.1.6:回放通道属性 - 输出电平
Bild 4.1.7: Einstellen von Auflösung und Abtastrate in Vista
图 4.1.7:在 Vista 中设置分辨率和采样率
Hinweis: Es gibt diverse Treiber, die nicht stabil unter Windows 7 laufen. In diesem Fall nutzen Sie bitte - sofern vorhanden - den ASIO-Treiber der Soundkarte.
注意:有些驱动程序在 Windows 7 下无法稳定运行。在这种情况下,请使用声卡的 ASIO 驱动程序(如果有)。

2.1.3 Setup ASIO Treiber
2.1.3 ASIO 驱动程序设置

Audio Stream Input/Output (ASIO) ist ein von Steinberg entwickeltes, plattformübergreifendes, mehrkanalfähiges Audiotransfer-Protokoll. ASIO-Treiber arbeiten entkoppelt vom Betriebssystem.
音频流输入/输出(ASIO)是 Steinberg 开发的一种跨平台、多通道音频传输协议。ASIO 驱动程序独立于操作系统工作。

Sie haben ein eigenes Control Panel zur Anpassung von Auflösung und Buffergröße (Bild 4.1.9). Der Buffer wird für die Übertragung der abgetasteten Daten des Treibers zum Anwendungsprogramm verwendet.
它们有自己的控制面板,用于调整分辨率和缓冲区大小(图 4.1.9)。缓冲器用于将采样数据从驱动程序传输到应用程序。

Das ASIO Control Panel wird geöffnet, indem Sie die Schaltfläche "Control Panel" im ARTA "Audio Device Setup"-Menü aktivieren (Bild 4.1.8).
激活 ARTA "音频设备设置 "菜单中的 "控制面板 "按钮,即可打开 ASIO 控制面板(图 4.1.8)。
Bild 4.1.8: Audio Devices Setup ASIO
图 4.1.8:音频设备设置 ASIO

Bild 4.1.9: ASIO Control Panel zur Einstellung von Auflösung und Buffergröße
图 4.1.9:用于设置分辨率和缓冲区大小的 ASIO 控制面板
Für Musik-Anwendungen wird in der Regel die Buffergröße so klein gewählt, dass gerade noch ein stabiles Arbeiten gewährleistet ist. Das ergibt die geringste Latenzzeit (systembedingtes Delay).
对于音乐应用,缓冲区的大小通常选择得足够小,以确保稳定运行。这样可以获得最低的延迟时间(与系统相关的延迟)。
In ARTA ist Latenz kein Problem, da dem softwareseitig begegnet wird. Trotzdem wird es nicht empfohlen, Buffer größer als 2048 Samples oder kleiner als 256 Samples zu verwenden.
延迟在 ARTA 中不是问题,因为它由软件处理。不过,不建议使用大于 2048 个采样点或小于 256 个采样点的缓冲区。

Einige ASIO Control Panels geben die Größe des Buffers in Samples an, während andere die Größe des Buffers in ms ausdrücken. In diesem Fall kann die Größe des Buffers in Samples mit dem folgenden Ausdruck berechnet werden:
有些 ASIO 控制面板以采样为单位指定缓冲区的大小,而有些则以毫秒为单位表示缓冲区的大小。在这种情况下,可以使用以下表达式计算缓冲区的样本大小:
buffer_size [samples] = buffer_size[ms] * samplerate[kHz] / number_of_channels.
buffer_size [samples] = buffer_size[ms] * samplerate[kHz] / number_of_channels。
Einige ASIO-Treiber ermöglichen das Setup der Buffergröße (in Samples), die eine Potenz der Zahl 2 sind (256, 512, 1024, ....). In diesem Fall wird die Buffergröße automatisch durch ARTA eingestellt.
某些 ASIO 驱动程序允许将缓冲区大小(采样单位)设置为 2 的幂次(256、512、1024、....)。在这种情况下,缓冲区大小由 ARTA 自动设置。
ARTA arbeitet immer mit zwei Eingangskanälen und zwei Ausgangskanälen. Sie sind als linker und rechter Stereokanal definiert. Wenn ASIO Multichannel-Geräte unterstütz, muss der Anwender im Menü „Audio Device Setup“ die zu verwendenden Stereokanäle wählen .
ARTA 始终使用两个输入通道和两个输出通道。它们被定义为左右立体声通道。如果 ASIO 支持多通道设备,用户必须在 "音频设备设置 "菜单 中选择要使用的立体声通道。

2.2 Test der Soundkarte
2.2 测试声卡

Der einfachste Weg, etwas über die Qualität der eigenen Soundkarte zu erfahren, ist die Nutzung des
了解声卡质量的最简单方法是使用
,Spektrum-Analyzer Mode' in ARTA. Sie gelangen in diesen Modus durch Anklicken des Symbols in der oben gezeigten Werkzeugleiste. Für den Test selbst sind die folgenden Arbeitsschritte erforderlich:
ARTA 中的 "频谱分析仪模式"。点击上图工具栏中的 符号即可进入该模式。测试本身需要以下步骤:
Verbinden Sie die Line Eingänge der Soundkarte jeweils mit den Signalausgängen (siehe nächstes Bild).
将声卡的线路输入端连接到信号输出端(见下图)。

Loopback Kabel z.B. Pollin Audio Verbindungskabel Stereo, 3,5 mm Klinkenstecker auf 3,5 mm Klinkenstecker. Länge 0,3 m. Best.Nr. 560824
环回电缆,例如立体声 Pollin 音频连接电缆,3.5 毫米插孔插头至 3.5 毫米插孔插头。长度 0.3 米。订购编号 560824
Öffnen Sie das Menü Signal Generator Setup oder nutzen Sie das Symbol in der Werkzeugleiste von ARTA. Zunächst interessiert uns nur der rot umrandete Teil der Maske. Stellen Sie die darin gezeigten Werte ein:
打开信号发生器设置菜单或使用 ARTA 工具栏中的 图标。最初,我们只对屏幕上红色轮廓部分感兴趣。设置此处显示的值:
Signal Generator Setup 信号发生器设置
Gehen Sie nun in die Werkzeugleiste und wählen dort die unten gezeigten Werte:
现在进入工具栏,选择下图所示的值:
Die Parameter können Sie auch über das Menü 'Spectrum Analysis Setup' einstellen. Sie gelangen in dieses Menü über Setup Measurement.
您也可以通过 "频谱分析设置 "菜单设置参数。您可以通过设置 测量访问该菜单。
Wählen Sie als Eingangskanal (Input channel) Left.
选择 左为输入通道。
Bevor Sie fortfahren, überzeugen Sie sich bitte nochmals von der richtigen Einstellung Ihres Sound Mixers:
在继续之前,请确保您的混音器设置正确:

  1. Aktivieren Sie Line-In des Aufnahmemixers.
    激活录音混音器的线路输入。
  2. Setzen Sie die Lautstärke des Aufnahmemixers nahezu auf Minimal.
    将录音混音器的音量调到几乎最小。
  3. Deaktivieren Sie Line-In im Ausgabe Mixer.
    停用输出混音器中的线路输入。
  4. Setzen Sie die Lautstärke des Ausgabemixers auf nahezu Maximum.
    将输出混音器的音量调至接近最大。
Spectrum Scaling 频谱缩放
Im Menü „Spectrum Scaling“ sind nun die links gezeigten Einstellungen vorzunehmen.
现在必须在 "频谱缩放 "菜单中进行左侧显示的设置。
Distortion 失真
IMD
Multione TD+N
Normalize with full power
全功率正常化
Low cul-off  低涵断
2nd and 3rd order IMD
二阶和三阶 IMD
Frequency weighting
频率加权

Default 默认值
Update 更新
Cancel 取消
OK sein, so erhöhen Sie langsam die Lautstärke des Line-In Aufnahme-Mixers, bis der Peak bei 1 kHz einen Pegel von ca. -3dBFS hat (siehe Angabe des RMS-Wertes unterhalb des Diagramms).
OK,缓慢增大线路输入录音混音器的音量,直到 1 kHz 处的峰值电平约为 -3dBFS(见下图的有效值)。
Am unteren Rand des Diagramms wird der Wert für Frequenz und Amplitude angezeigt, an dem der Cursor steht. Ferner der RMS sowie THD und THD+N.
光标所在的频率和振幅值显示在图表底部。此外,还显示有效值、总谐波失真和总谐波失真+N。

Der Cursor selbst wird als dünne Linie angezeigt und kann durch die linke Maustaste oder durch die Pfeiltasten Links oder Rechts bewegt werden.
光标本身显示为一条细线,可使用鼠标左键或左右箭头键移动。
Anmerkung: Während der Messung können Sie in der Kontrollleiste die Parameter Art der Mittlung, Rücksetzen des Mittlungszählers, Samplefrequenz, Art des Anregungssignals und die FFT-Länge
注:在测量过程中,您可以在控制栏中设置平均值类型、重置平均值计数器、采样频率、激励信号类型和 FFT 长度等参数。

verändern. 改变。
Um aufzuzeigen, in welchem Bereich sich gängige Soundkarten bewegen, sind im Folgenden drei unterschiedliche Ergebnisse dargestellt.
下面显示了三种不同的结果,以说明常见声卡的范围。
Wie sind die Ergebnisse zu interpretieren? Was können wir bezüglich der Verwendbarkeit der eigenen Soundkarte daraus ableiten? Als Richtwert für die Einschätzung Ihrer Soundkarte mögen die nächsten zwei Angaben dienen:
如何解释结果?我们可以从哪些方面推断出您自己声卡的可用性?以下两个信息可作为评估声卡的指南:

Wenn THD+N kleiner als ist, dann haben Sie eine verwendbare Soundkarte.
Wenn THD+N kleiner als ist, dann haben Sie eine gute Soundkarte.
如果 THD+N 小于 ,则说明您的声卡可用。如果 THD+N 小于 ,那么您就拥有了一块好声卡。

Um zu überprüfen, wie der Frequenzgang Ihrer Soundkarte aussieht, wechseln Sie in den
要查看声卡的频率响应,请切换到

ment mode' leer).
ment模式 "为空)。
Prüfen Sie durch Drücken von ,Generate' ob der Line-In der Soundkarte übersteuert ist. Die Aussteuerung der Karte wird durch das Peak-Levelmeter angezeigt. Sofern Sie eine
按 "生成 "键检查声卡的线路输入是否被过度驱动。声卡的电平由峰值电平表显示。如果有
-70 -50 -30
-90 -60 -40 1 -20 1
rote oder gelbe Anzeige haben, reduzieren Sie ,Output Volume' solange, bis alles im grünen Bereich ist. Drücken Sie nun ,Record' und warten, bis die Messung fertig ist (das Peak-Levelmeter zeigt keinen Ausschlag mehr).
如果显示红色或黄色,则减小 "输出音量",直到一切都处于绿色范围内。现在按 "记录 "键,等待测量完成(峰值电平表不再显示偏转)。

Drücken Sie „OK“ und Sie sollten in etwa folgendes Bild sehen.
按 "确定 "后,你会看到类似下面的屏幕。
Drücken Sie nun und es erscheint der Frequenzgang Ihrer Soundkarte
现在按 ,声卡的频率响应将显示出来
Wenn Ihre Soundkarte von guter Qualität ist, sollten Sie eine gerade Linie sehen. Achten Sie
如果您的声卡质量好,您应该看到一条直线。注意
  • Top
Fit
  • Range jedoch auf die Auflösung Ihres Messdiagramms. Sie können die Einstellungen des Diagramms ändern, indem Sie durch ,Fit' automatisch die obere Grenze Ihres Y-Achse finden oder durch die beiden Pfeile links daneben manuell Ihre Einstellung suchen.
    不过,范围取决于测量图表的分辨率。您可以使用 "拟合 "功能自动找到 Y 轴的上限,或者使用左侧的两个箭头手动搜索您的设置,从而更改图表的设置。

    Der Messbereich kann durch die beiden Pfeiltasten links neben, Range' in gleicher Weise eingestellt werden.
    使用 "量程 "左侧的两个箭头按钮可以同样的方式设置测量范围。
Eine weitere Möglichkeit haben Sie über ,Set'. Wenn Sie ,Set’ drücken, erscheint folgendes Menü:
您还可以选择 "设置"。如果按下 "设置 "键,会出现以下菜单:
Im Menü ,Graph Setup' können Sie alle wesentlichen Parameter für die Grafik einstellen. Kommen wir zurück zum Frequenzgang der Soundkarte. In stark gespreizter Darstellung der Y-Achse (2dB) sehen wir mehr Details vom Frequenzgang. Wir haben eine Schwankungsbreite von ca.
在 "图表设置 "菜单中,您可以设置图表的所有基本参数。我们再来看看声卡的频率响应。当 Y 轴(2dB)显示较大范围时,我们可以看到频率响应的更多细节。我们的波动范围约为 2dB。

+/- 0,1 dB für die gemessene M-Audio Transit USB-Soundkarte.
测量的 M-Audio Transit USB 声卡为 +/- 0.1 dB。
Im folgenden Bild sehen sie die Frequenzgänge der bereits oben erwähnten Soundkarten.
下图显示了上述声卡的频率响应。
Für Messzwecke sollte eine Soundkarte eine untere Grenzfrequenz ( ) von mindestens oder besser haben. Die Welligkeit (Ripple) des Frequenzganges sollte im Bereich von 20Hz - 20000 nicht mehr als betragen.
为便于测量,声卡的低截止频率 ( ) 至少应为 或更高 。在 20Hz - 20000 范围内,频率响应的纹波不应超过
Zur Qualitätsbeurteilung von Soundkarten ist ferner deren Eigenrauschen bedeutsam, das gilt insbesondere für Messungen mit Rauschsignalen.
在评估声卡质量时,固有噪声也很重要,尤其是在测量噪声信号时。
Zur Verdeutlichung der Auswirkung eines hohen Rauschpegels folgendes Beispiel:
下面的例子说明了高噪音的影响:
Von den weiter oben gezeigten Soundkarten weist die Realtek einen Rauschpegel von ca. -80 dBFS bei auf, die M-Audio Transit ca. -120 dBFS.
在上述声卡中,Realtek 在 时的噪音水平约为-80 dBFS,M-Audio Transit 约为-120 dBFS。
Angenommen wir regen unseren Lautsprecher mit MLS oder weißem Rauschen an und wählen eine FFT-Sequenz von N=32768 Werten. Diese Sequenz hat N/2 = 16384 spektrale Komponenten mit einer Leistung von unter RMS Level.
假设我们用 MLS 或白噪声激励扬声器,并选择一个包含 N=32768 个值的 FFT 序列。该序列有 N/2 = 16384 个频谱成分,功率为 ,低于 RMS 水平。
Weiterhin zu berücksichtigen sind die Crest-Faktoren der Anregungssignale von ca. 10-11 dB bei weißem Rauschen und ca. 6-9 dB bei MLS.
还必须考虑到激励信号的波峰因数,白噪声约为 10-11 dB,MLS 约为 6-9 dB。
Anmerkung: Der Crest-Faktor beschreibt das Verhältnis zwischen Spitzenwert und Effektivwert einer elektrischen Wechselgröße ( .
注:波峰因数描述的是交变电动量的峰值与有效值之间的比率 (
Somit liegt der Anregungspegel je nach Signal zwischen und , also grob unter dem Vollbereichslevel.
因此,根据信号的不同,激励电平介于 之间,即大约低于全音域电平
Damit verbleibt ein Dynamikbereich von
因此,动态范围为
Bezogen auf die oben genannten Karten bedeutet das
就上述卡片而言,这意味着
M-Audio Transit
Realtek
Daraus ist abzuleiten, dass Soundkarten mit einem Grundrauschen von -80 dB für die Messung mit Rauschanregung praktisch unbrauchbar sind.
由此可以推断,本底噪声为 -80 dB 的声卡实际上无法用于噪声激励测量。
Derartige Karten sind für die Messung mit ,Sinus-Anregung’ aber durchaus noch verwendbar (siehe Kapitel STEPS).
不过,这种卡仍可用于 "正弦激励 "测量(见 STEPS 章节)。

3. Kalibrierung der Messkette
3. 测量链的校准

Unter Verzicht auf absolute Werte kann eine Messkette unkalibriert betrieben werden, jedoch nicht ohne die Einzelkomponenten aneinander anzupassen.
测量链可以在没有绝对值的情况下进行非校准操作,但不能不使各个组件相互适应。

Sowohl ein Messsignal, das den Eingang der Soundkarte übersteuert, als auch eines, das kaum wahrgenommen wird, ist einem zuverlässigen Messergebnis nicht zuträglich.
如果测量信号使声卡输入超载,或者几乎感觉不到测量信号,都不利于获得可靠的测量结果。
Daher gilt es vor dem Aufbau einer Messkette die Einzelkomponenten zu analysieren und ggf. durch Verstärker oder Spannungsteiler so aufeinander abzustimmen, dass weder eine Über- noch eine Untersteuerung in einem Teil der Messkette auftreten können.
因此,在建立测量链之前,必须对各个组件进行分析,必要时使用放大器或分压器进行相互匹配,这样测量链的某个部分就不会出现控制过度或控制不足的情况。
Zur Einstimmung hier ein erstes Beispiel. Die Messaufgabe ist als Bestimmung des SPL für Konuslautsprecher im Nahfeld definiert. Hierfür soll die Messkette so aufgebaut werden, dass bei keine Übersteuerung des Einganges der Soundkarte auftritt. Bekannt sind folgende Werte:
为了让您进入状态,下面是第一个示例。测量任务是确定近场锥形扬声器的声压级。为此,测量链的设置应确保声卡输入不会过载, 。已知以下值:
Maximale Eingangsspannung der Soundkarte RMS (Bestimmung siehe unten)
声卡的最大输入电压 RMS(请参阅下文确定)。
Verstärkung Mikrofonvorverstärker
放大 麦克风前置放大器
Empfindlichkeit bei
灵敏度
Bei - was Differenz zu entspricht - ergibt sich eine Ausgangsspannung am Mikrofon von RMS, welche durch den Mikrofonvorverstärker nochmals um den Faktor 10 verstärkt wird.
(相当于 之间的差值)时,麦克风的输出电压为 RMS,麦克风前置放大器将其进一步放大 10 倍。
Es ist also ein Spannungsteiler mit ca. 16 bis 17 dB Abschwächung erforderlich.
因此,需要一个衰减约为 16 至 17 dB 的分压器。
Bei einer Eingangsimpedanz der Soundkarte von und einem gewählten Wert für R2=1kOhm berechnet sich R1 mit [1] und [3] wie folgt:
声卡的输入阻抗为 ,R2 的选定值为 1 千欧,R1 用 [1] 和 [3] 计算如下:
Die komplette Anpassung der Messkette wird im Folgenden Schritt für Schritt beschrieben.
下面将逐步介绍测量链的完整定制过程。

3.1 Kalibrierung der Soundkarte
3.1 校准声卡

Über das Menü Setup Calibrate devices wird der Dialog 'Soundcard and Microphone Calibration' geöffnet. Folgendes Bild zeigt die voreingestellten Defaultwerte.
声卡和麦克风校准 "对话框通过设置菜单 "校准设备 "打开。下图显示了预设默认值。
ab Version 1.8 从版本 1.8
Bild 5.1: Kalibrierungsmenü
图 5.1:校准菜单
Das Kalibrierungsmenü ist in drei Abschnitte unterteilt.
校准菜单分为三个部分。
(a) Soundkarte, linker Kanal, Output,
(a) 声卡,左声道,输出、
(b) Soundkarte, linker und rechter Kanal, Input
(b) 声卡,左右声道,输入
(c) Mikrofon Pegelkalibrierung.
(c) 麦克风电平校准。

Anmerkung: 备注

Soundcard full scale In- und Output sind im Мепӥ 'Soundcard and Microphone Calibration' in Peak angegeben.
声卡满刻度输入和输出在 Peak 中的Мепӥ "声卡和麦克风校准 "中规定。
Für die Anpassungsberechnung bei der ARTAMessBox verwenden Sie bitte Peak * 0,707 (s. Abschnitt 3.1)
对于 ARTAMessBox 的调整计算,请使用 峰值 * 0.707(参见第 3.1 节)。
Momentanwert  瞬时值

3.1.1 Kalibrierung der Ausgangskanäle
3.1.1 输出通道的校准

Für die Kalibrierung der Ausgangskanäle der Soundkarte arbeiten Sie bitte die folgende Prozedur ab:
要校准声卡的输出声道,请按以下步骤操作:

  1. Verbinden Sie ein geeignetes Voltmeter mit dem linken LineAusgang der Soundkarte.
    将合适的电压表连接到声卡的左线路输出端。
Geeignet ist jedes NF-Voltmeter oder Digital-Voltmeter, das auch bei noch genau misst, oder ein Oszilloskop.
任何低频电压表或数字电压表(即使在 下也能精确测量)或示波器都适用。
Nebenstehendes Bild zeigt die Abweichungen eines qualitativ durchschnittlichen DMM in Abhängigkeit von der Frequenz.
下图显示了定性平均 DMM 的偏差与频率的函数关系。
  1. Drücken Sie 'Generate sinus Amplitude (Output Level), wobei empfohlen wird, die Grundeinstellung (-3dB) beizubehalten..
    按'生成正弦 振幅(输出电平),建议保持默认设置(-3dB)。
  2. Geben Sie den am Voltmeter / Oszilloskop abgelesenen Wert ein. Das Ergebnis kann in Vs (Oszilloskop) oder in RMS eingeben werden (Voltmeter).
    输入从电压表/示波器读取的数值。结果可输入 Vs(示波器)或 RMS(电压表)。
  3. Drücken Sie 'Estimate Max Output mV'
    按 "估算最大输出 mV
  4. Der ermittelte Wert für Max Output wird im Feld 'Estimated' angezeigt..
    为最大输出量确定的值显示在 "估计 "字段中。
  5. Wenn das angezeigte Ergebnis plausibel erscheint, drücken Sie 'Accept', und der ermittelte Wert wird als aktueller Wert für 'LineOut Sensitivity' übernommen.
    如果显示的结果可信,按 "接受",确定的值将被接受为 "线路输出灵敏度 "的当前值。

3.1.2 Kalibrierung der Eingangskanäle
3.1.2 校准输入通道

Für die Kalibrierung der Eingangskanäle können Sie einen externen Signalgenerator oder den Ausgangskanal der Soundkarte als Generator nutzen.
要校准输入通道,可以使用外部信号发生器或声卡的输出通道作为信号发生器。
Wenn Sie wie im hier gezeigten Beispiel die Soundkarte nutzen, gehen Sie wie folgt vor:
如果使用的是声卡,如图所示,请按以下步骤操作:
  1. Setzen Sie die Lautstärke des linken und des rechten Line-In Kanals auf Maximum (s. oben)
    将左右线路输入通道的音量调至最大(见上文)
  2. Verbinden Sie den linken Line-Out-Kanal mit dem linken Line-In-Kanal.
    将左线路输出通道连接至左线路输入通道。
  3. Drücken Sie 'Generate sine
    按 "生成正弦波
  4. Geben Sie den Wert der Generatorspannung ein (in diesem Beispiel , s. oben)
    输入发电机电压值(本例中为 ,见上文)。
  5. Drücken Sie 'Estimate Max Input ' und beobachten Sie den Eingangspegel an der Peakanzeige im unteren Teil der Maske (s. Bild 5.1). Wenn der Eingangskanal übersteuert ist, reduzieren Sie den Eingangspegel (s. Abschnitt 4).
    按 "估算最大输入 ",观察屏幕下部峰值显示屏上的输入电平(见图 5.1)。如果输入通道被过度驱动,请降低输入电平(参见第 4 节)。
  6. Wenn der Wert plausibel erscheint, drücken Sie 'Accept', und der ermittelte Wert wird als aktueller Wert für 'Line In Sensitivity' übernommen.
    如果该值看起来合理,按 "接受",确定的值将被接受为 "线路输入灵敏度 "的当前值。
  7. Wiederholen Sie 1-6 für den rechten Line-In-Kanal.
    对右侧线路输入通道重复 1-6。
Anmerkung: Diese Prozedur wird empfohlen, da sie garantiert, dass Sie die Karte im 'Loopback Modus' ohne Übersteuerung verwenden können.
注意: 建议采用此步骤,因为它可确保您在 "环回模式 "下使用该卡时不会超载。

Wenn Sie die Eingangskanäle mit maximaler Eingangslautstärke kalibrieren, dann muss für viele Soundkarten der Pegel des Ausgangskanals um 1-2 dB reduziert werden.
如果用最大输入音量校准输入通道,那么对于许多声卡来说,输出通道的电平必须降低 1-2 dB。
Anmerkung: Die Standardkalibrierung erfolgt bei 44,1 kHz. Da einige Soundkarten damit Probleme haben, wird ab der Version 1.8 als zweite Option angeboten.
注:标准校准频率为 44.1 kHz。由于某些声卡在此方面存在问题,因此从 1.8 版开始提供 作为第二选项。

ARTA - Handbuch ARTA - 手册

3.2 Pegelkalibrierung des Mikrofons
3.2 校准传声器的电平

Um das Mikrofon zu kalibrieren, benötigen Sie einen Pegelkalibrator. Die Prozedur ist wie folgt:
要校准麦克风,您需要一个电平校准器。步骤如下:
Accept 接受
  1. Verbinden Sie den Mikrofon-Vorverstärker mit Line-In der Soundkarte (linker Kanal).
    将麦克风前置放大器连接到声卡的线路输入(左声道)。
  2. Geben Sie die Verstärkung des Vorverstärkers (preamp gain) und den SPL-Wert des Kalibrators (Pressure) ein.
    输入前置放大器的增益(前置放大器增益)和校准器的声压级值(压力)。
  3. Setzen Sie den Kalibrator auf das Mikrofon
    将校准器放在麦克风上
  1. Drücken Sie 'Estimate mic sensitivity'.
    按 "估算麦克风灵敏度"。
  2. Wenn die Messung plausibel erscheint, drücken Sie 'Accept'.
    如果测量结果可信,请按 "接受"。
Anmerkung: Wenn der Verstärkungsfaktor des Vorverstärkers unbekannt ist, können Sie einen Hilfswert setzen. Dieser Wert muss jedoch ebenfalls als Verstärkungsfaktor im Menü 'Audio Devices Setup' verwendet werden (s. z.B. Bild 5.3c).
注:如果前置放大器的增益因数未知,可以设置一个辅助值。不过,该值也必须用作 "音频设备设置 "菜单中的增益因子(如图 5.3c)。
Wenn Sie keinen Pegelkalibrator besitzen, können Sie eines der folgenden Verfahren anwenden:
如果没有液位校准器,可以使用以下方法之一:
a) Eingabe der Empfindlichkeiten aus der Spezifikation
a) 输入规范中的敏感度
b) Berechnung aus den TSP und einer Nahfeldmessung
b) 根据 TSP 和近场测量结果进行计算
c) Hochtöner als „Referenz“
c) 作为 "参考 "的高音扬声器
Diese Methoden ersetzen keinen Pegelkalibrator, sind jedoch für den DIY-Bereich in vielen Fällen hinreichend.
这些方法不能取代物位校准器,但在许多情况下足以满足 DIY 应用的需要。

3.2.1 Eingabe der Empfindlichkeiten aus der Spezifikation
3.2.1 从规范中输入敏感度

Sofern Sie über einen Mikrofonvorverstärker und ein Mikrofon mit zugehörigen und zuverlässigen Datenblättern verfügen, geben Sie die entsprechenden Daten ein. Im Folgenden finden Sie einige Daten für gängige Mikrofone und Mikrofonkapseln.
如果您有麦克风前置放大器和麦克风的相关可靠数据表,请输入相应的数据。下面是一些常见麦克风和麦克风胶囊的数据。

Daten zur ARTA MessBox finden Sie in Kapitel 3, die Spezifikation des Mikrofonvorverstärkers MPA102 im Kapitel 3.1.
有关 ARTA MessBox 的数据见第 3 章,MPA102 话筒前置放大器的规格见第 3.1 章。
Hersteller und 制造商和
Bezeichnung
Empfind-
lichkeit
[mV/Pa @
1kHz]
Grenzschall-
druck
Grenzschall-
druck
[dB @ 3%
THD]
Dynamik-
bereich
ca. Preis
Thomann t-bone MM1 托曼 t-bone MM1 12,9 118 94
Superlux ECM999 13,6 129 98
Behringer ECM 8000 12,4 121 91
Monacor ECM-40 5,6 120
DBX RTA-M 7 132 103
Beyerdynamic MM1 拜亚动力 MM1 15,2 128 123 96
Audix TM-1 6,5 140 112
Haun MB 550 6 126
Earthworks M30 土方工程 M30 8 150 142 118
NTI M2210 20 145 120
Microtech MK221&MV203 Microtech MK221&MV203 50 146
Sennheiser KE 4-211-2 森海塞尔 KE 4-211-2 10 125
Panasonic WM 61A 松下 WM 61A 6 120
Weitere Hinweise zu Messmikrofonen finden Sie im Kapitel 9.2 und Kapitel 1.2.
有关测量传声器的更多信息,请参见第 9.2 章和第 1.2 章。
Bild 5.2.1.1: Messmikrofone (vlnr) Haun MB550, t-Bone MM1, NTI M2210, Audix TM-1
图片 5.2.1.1:Messmikrofone (vlnr) Haun MB550、t-Bone MM1、NTI M2210、Audix TM-1

3.2.2 Ermittlung der Mikrofonempfindlichkeit aus einer Nahfeldmessung
3.2.2 通过近场测量确定传声器灵敏度

Was tun, wenn kein Kalibrator verfügbar ist und die Empfindlichkeit von Mikrofon und Mikrofonvorverstärker ebenfalls unbekannt ist? Im Folgenden wird ein Verfahren gezeigt, mit dem Sie zumindest eine angenäherte Pegelkalibrierung erhalten.
如果没有校准器,而且传声器和传声器前置放大器的灵敏度也未知,该怎么办?下面的步骤至少可以提供一个大致的电平校准。
Nehmen Sie einen Tief- oder Tiefmitteltöner, messen dessen TSP und bauen ihn in ein geschlossenes Gehäuse bekannten Volumens ein. Mit den ermittelten Daten gehen Sie in ein Simulationsprogramm und berechnen den Frequenzgang im Halbraum (2 Pi).
测量低音扬声器或中低音驱动器的 TSP,并将其安装在已知容积的封闭箱体内。利用获得的数据运行模拟程序,计算半空间中的频率响应 (2 Pi)。
Bild 5.2: Ermittlung der Thiele Small Parameter mittels LIMP
图 5.2:利用 LIMP 确定蒂勒小参数
Sollten Sie sich noch nicht in LIMP (siehe Kap. 10) eingearbeitet haben, so verwenden Sie zur Simulation zunächst die Herstellerdaten. Bitte verwenden Sie nur Chassis und Daten von seriösen Herstellern, ansonsten könnte die Kalibrierung leicht einige dB daneben liegen.
如果您尚未熟悉 LIMP(见第 10 章),请首先使用制造商提供的数据进行模拟。请仅使用信誉良好的制造商提供的底盘和数据,否则校准结果很容易出现几个 dB 的偏差。
SPL [dB] 声压级 [dB]
Bild 5.3: Simulation eines 6"-TMT mit AJ-Horn (Halbraum, 2,83 V)
图 5.3:模拟带有 AJ 号角的 6 英寸 TMT(半空间,2.83 V)
Das oben stehende Bild zeigt ein AJH-Simulationsbeispiel für einen Tiefmitteltöner für eine Eingangsspannung von 2,83 V. Der simulierte Frequenzgang soll uns als Zielfunktion (siehe Kap. 6.6) zum Abgleich mit den Messdaten unseres Mikrofons dienen. Einzige Voraussetzung für die Prozedur ist, dass die Soundkarte kalibriert ist (siehe Kap. 5.1).
上图显示的是 中低音驱动器的 AJH 仿真示例,输入电压为 2.83 V。模拟的频率响应应作为目标函数(见第 6.6 章)与麦克风的测量数据进行比较。该过程的唯一前提是声卡已校准(见第 5.1 节)。
Bitte beachten Sie, dass der Grenzschalldruck der meisten Mikrofone / Mikrofonkapseln im DIYBereich ca. beträgt. Fangen Sie also vorsichtig mit kleinen Pegeln an und vermeiden Sie auch eine Übersteuerung der Eingangskanäle der Soundkarte.
请注意,大多数 DIY 系列麦克风/麦克风胶囊的声压极限约为 。因此,开始时请小心使用低电平,同时避免声卡输入通道超载。
Annahme: Wir haben keine Angaben über den Mikrofonvorverstärker und das Mikrofon. Daher wählen wir jetzt willkürlich Werte und geben sie im Menü ,Audio Devices Setup' ein:
假设:我们没有麦克风前置放大器和麦克风的相关信息。因此,我们现在选择随机值并将其输入 "音频设备设置 "菜单:
Verstärkung MVV 加固 MVV
Ext. left preamp gain
左外置前置放大器增益
Empfindlichkeit Mikrofon
麦克风灵敏度
Sensitivity
敏感性
Bild 5.4: Audio Devices Setup
图 5.4:音频设备设置
Jetzt führen wir eine zweikanalige Nahfeldmessung durch und korrigieren den Pegel auf einen Meter Messabstand.
现在,我们进行双通道近场测量,并将电平校正到一米的测量距离。
Messabstand,  测量距离
Radius der Membran
膜半径
Der im Nahfeld gemessene Pegel ist also um -29,97 dB zu korrigieren, um auf den Fernfeldpegel in einem Meter Abstand zu kommen.
因此,近场测得的电平 必须修正 -29.97 dB,才能得出一米距离处的远场电平
Bild 5.5 zeigt die Prozedur zur Ermittlung des Kalibrierfaktors aus der Nahfeldmessung.
图 5.5 显示了通过近场测量确定校准因子的程序。
Bild 5.6: Kalibrierung eines Mikrofons mittels einer Nahfeldmessung
图 5.6:利用近场测量校准传声器

3.2.3 Hochtöner als Kalibrator
3.2.3 作为校准器的高音扬声器

Das folgende „Kalibrierungsverfahren“ setzt auf die Zuverlässigkeit von Herstellerangaben. Benötigt werden ein Hochtöner sowie das zugehörige Datenblatt. Verwenden Sie nur Produkte seriöser Hersteller, denn Fantasiedaten sind hier völlig fehl am Platz.
下面的 "校准程序 "是基于制造商规格的可靠性。您需要一个高音扬声器和相应的数据表。只能使用信誉良好的制造商生产的产品,因为幻想的数据在这里是完全不适用的。
Bild 5.7: Datenblatt eines bekannten Hochtöners
图 5.7:知名高音扬声器的数据表
Die Vorgehensweise bei der Kalibrierungsprozedur ist wie folgt:
校准程序的步骤如下:
  1. Messen der Impulsantwort des Hochtöners mit ca. bis Messabstand in einer kleinen Schallwand (siehe auch Anmerkung 1).
    测量高音扬声器的脉冲响应,距离约为 (另见注释 1)。
Bild 5.8: Impulsantwort des Hochtöners mit Gate zur Laufzeitermittlung
图 5.8:高音扬声器的脉冲响应与用于确定延迟时间的栅极
  1. Pegel der Messung auf Messabstand korrigieren
    将测量水平校正到 测量距离
Dazu benötigen wir zunächst den tatsächlichen Messabstand. Der ist auf zwei Wegen zu ermitteln:
为此,我们首先需要实际测量距离。这可以通过两种方法确定:
  • Setzen Sie ein Gate: Cursor (gelbe Linie) auf Sample 300 setzen, Marker (rote Linie) auf die erste Impulsspitze setzen. Das Ergebnis wird direkt in der Fußzeile in ms angezeigt und ergibt durch Multiplikation mit 0,344 direkt den Messabstand.
    设置门:将光标(黄线)设置为采样 300,将标记(红线)设置为第一个脉冲峰值。结果直接显示在页脚,单位为毫秒,乘以 0.344 即可得出测量距离。
  • Oder Sie berechnen die Messdistanz d wie folgt:
    或者您也可以按以下方法计算测量距离 d:
Korrigieren Sie den Pegel wie oben in Maske ,Pir Scaling' gezeigt auf einen Meter Messabstand.
如上图所示,在 "Pir Scaling "屏幕中将水平仪校正到一米的测量距离。
Anmerkung: Ab Release 1.2 wird der Messabstand nach Aktivierung von ,Gate Time “ im Menüpunkt ,View“ direkt unter der Grafik angezeigt
注:从 1.2 版开始,在 "视图 "菜单项中激活 "门控时间 "后,测量距离将直接显示在图形下方。
  1. Setzen Sie im Menü ,Overlay' , Generate Overlay Filterresponse' ein Target, das in etwa den Frequenzgang aus der in Bild 5.7 gezeigten Spezifikation abbildet.
    在 "叠加 "菜单 中设置目标,生成叠加滤波器响应,该响应近似映射图 5.7 所示规格的频率响应。
Dafür stehen diverse Filterfunktionen erster bis sechster Ordnung zur Verfügung (s. rechts). Filtertyp, Empfindlichkeit sowie Eckfrequenz sind frei bestimmbar.
为此,可使用各种一阶至六阶滤波器功能(见右图)。滤波器类型、灵敏度和截止频率均可自由定义。
Bild 5.9 zeigt den gemessenen und auf einen Meter korrigierten Frequenzgang zusammen mit der Targetfunktion (12 dB Butterworth, ).
图 5.9 显示了校正到一米的测量频率响应以及目标函数(12 dB 巴特沃斯, )。
Bild 5.9: Gemessener Frequenzgang und Target
图 5.9:测量频率响应和目标值
  1. Korrekturfaktor berechnen
    计算校正系数
Aus dem Frequenzgang können wir durch Setzen des Cursors für Frequenzen, die mindestens eine Oktave über der Resonanzfrequenz liegen, die entsprechenden Pegelwerte ablesen. Analog zum vorangegangenen Beispiel werden nun die Korrekturfaktoren berechnet.
我们可以将光标设置为高于共振频率至少一个八度的频率,从而从频率响应中读取相应的电平值。修正系数的计算方法与上一示例相同。
KE 4-211-2
Simulation 92,00 92,00 92,00 92,00 92,00
ARTA 104,49 102,94 102,99 103,08 103,51
Differenz = -(SPL Simu - SPL Mess)
差值 = -(SPL Simu - SPL Mess)
12,49 10,94 10,99 11,08 11,51
10^(Differenz/20) 10^(difference/20) 4,2121 3,5237 3,5441 3,5810 3,7627
angenommene Verstärkung 假定加强 1 1 1 1 1
einzustellende Verstärkung
待设置增益
4,2121 3,5237 3,5441 3,5810 3,7627
Damit ergibt sich ein mittlerer Korrekturwert von 3,7247 mit einer Standardabweichung von 0,2884 .
由此得出平均修正值为 3.7247,标准差为 0.2884。
Anmerkung 1: Bedenken Sie bei dieser Methode, dass sowohl Form und Größe der Schallwand, als auch der Einbauort des Hochtöners in der Schallwand Einfluss auf den Frequenzgang hat. Die Auswirkungen der Einbaubedingungen können z.B. mit EDGE recht zutreffend simuliert werden (s.
注 1:使用这种方法时,请注意障板的形状和尺寸以及高音扬声器在障板中的安装位置都会对频率响应产生影响。例如,安装条件的影响可以通过 EDGE 进行精确模拟(参见

Bild 5.10). 图 5.10)。
Bild 5.10: Simulierter Einfluss (rot) einer 25x25cm Schallwand in 30cm Abstand.
图 5.10:距离 30 厘米的 25x25 厘米障板的模拟影响(红色)。
Idealerweise wählen Sie die Größe der Schallwand so, dass deren Einfluss im Frequenzbereich der Kalibrierung möglichst gering ist (siehe auch IEC-Schallwand in Abschnitt 11).
理想情况下,您应该选择障板的尺寸,以便将其对校准频率范围的影响降至最低(另请参阅第 11 节中的 IEC 障板)。

3.3 Kompensierung von Frequenzgangfehlern des Mikrofons
3.3 补偿传声器的频率响应误差

Grundsätzlich wird die Verwendung eines guten Messmikrofons mit linearem Frequenzgang empfohlen. Geeignete Exemplare, die noch für den DIY-Bereich erschwinglich sind, finden Sie im Abschnitt 5.3. Achten Sie beim Kauf des Mikrofons oder der Mikrofonkapsel auch darauf, dass es neben einem glatten Frequenzgang auch Kugelcharakteristik aufweist.
一般建议使用具有线性频率响应的优质测量传声器。在购买传声器或传声器封装时,还应确保其除了具有平滑的频率响应外,还具有全向特性。
ARTA und STEPS bieten die Möglichkeit, den Frequenzgang Ihres Mikrofons zu korrigieren. Es sei jedoch betont, dass diese Korrektur sich ausschließlich auf eine Messachse beschränkt (in der Regel 0 Grad).
ARTA 和 STEPS 提供校正传声器频率响应的选项。但需要强调的是,这种校正仅限于一个测量轴(通常为 0 度)。

Frequenzgangfehler außerhalb dieser Messachse werden bei der Korrektur nicht berücksichtigt.
校正时不考虑该测量轴以外的频率响应误差。
Im Menï ,Frequency response compensation' sind alle erforderlichen Schritte zur Korrektur des Mikrofons enthalten. Gehen Sie wie folgt vor:
频率响应补偿 "菜单包含校正传声器所需的所有步骤。步骤如下:
a) Laden Sie die Korrekturdatei .MIC mit, ,Load' (siehe Bild 5.11).
a) 使用 "加载 "功能加载修正文件 .MIC(见图 5.11)。
Bei der Kompensationsdatei handelt es sich um eine normale ASCII-Datei, die von .txt in .mic umbenannt wurde. Der Aufbau der Datei muss wie folgt aufgebaut sein:
补偿文件是一个普通的 ASCII 文件,已从 .txt 改名为 .mic。文件结构必须如下:
Frequency(Hz) 频率(赫兹) Magnitude(dB) 幅度(分贝)
17.527 0.99
17.714 0.95
14.902 (! Nicht zulässig)
14,902(!不允许)
0.91
18.093 0.87
18.286 0.83
Sie können also z.B. die Werte aus dem Frequenzschrieb Ihres Mikrofons ablesen und in eine ASCII-Datei ohne Formatierung eingeben.
例如,您可以从麦克风的频率记录中读取数值,并将其输入 ASCII 文件,而无需格式化。

Achten Sie darauf, dass die Datei nur aufsteigende Frequenzwerte enthält und das Komma als Punkt eingegeben wird, ansonsten erhalten Sie eine Fehlermeldung.
确保文件只包含升序频率值,逗号输入为点,否则会收到错误信息。
Nach dem Laden der Datei wird der Frequenzgang des Mikrofons wie im obigen Beispiel angezeigt. Es ist wichtig, dass Sie den Frequenzgang eingeben und nicht bereits die Korrekturwerte (gespiegelter Frequenzgang) des Mikrofons.
加载文件后,将显示传声器的频率响应,如上图所示。请务必输入频率响应,而不是麦克风的修正值(镜像频率响应)。
Wenn Sie nur wenige Messwerte (Stützpunkte) zur Verfügung hatten, erzeugt ARTA die Zwischenwerte automatisch durch einen kubischen Spline.
如果只有几个测量值(插值点)可用,ARTA 会使用三次样条线自动生成中间值。

Beachten Sie jedoch, dass mindestens ein Wert pro Terz vorhanden sein sollte und diese Werte möglichst gleichmäßig über den Korrekturbereich verteilt sind.
但请注意,每三个八度应至少有一个值,而且这些值应尽可能均匀地分布在校正范围内。
b) Aktivieren sie die Kompensation durch ,Use frequency response compensation'(Bild 5.11)
b) 使用 "使用频率响应补偿 "激活补偿(图 5.11)。
Sie können im Hauptmenü von ARTA unter ,Setup' sehen, ob die Mikrofonkompensation aktiv ist.
您可以在 ARTA 主菜单 "设置 "下查看麦克风补偿是否激活。
Wenn ,FR Compensation' mit einem Haken versehen ist, ist die Kompensation aktiv. Durch erneutes Klicken wird die Kompensation deaktiviert.
如果勾选了 "FR 补偿",则补偿处于激活状态。再次单击可停用补偿。
Frequency response compensation
频率响应补偿
Bild 5.11: Menü Frequenzgangkompensation
图 5.11:频率响应补偿菜单
Die oben beschriebene Prozedur zur Korrektur Ihres Mikrofons setzt zunächst voraus, dass Sie den individuellen Frequenzgang Ihres Mikrofons kennen. Um an den Frequenzgang des Mikrofons zu gelangen, gibt es prinzipiell folgende Möglichkeiten:
上述修正麦克风的步骤首先要求您了解麦克风的频率响应。原则上,有以下选项可用于获取麦克风的频率响应:
  • Nutzen Sie den vom Hersteller mitgelieferten Frequenzschrieb (in der Regel nur eine Typspezifikation),
    使用制造商提供的频率说明(通常只有型号规格)、
  • Beauftragen Sie einen „Kalibrierdienst“ (z.B. Hifi-Selbstbau, IBF-Akustik)
    委托 "校准服务"(如 Hifi-Selbstbau、IBF-Akustik)。
  • Führen Sie die Kalibrierung selbst durch, sofern sie Zugang zu einem hochwertigen Messmikrofon haben:
    如果有高质量的测量传声器,可自行进行校准:
Substitutionsmethode für ,
的置换法、
Druckkammermethode für
压力室方法

3.3.1 Kalibrierung mittels eines hochwertigen Referenzmikrofons
3.3.1 使用高质量参考传声器进行校准

Wenn Sie temporär Zugriff auf ein hochwertiges Messmikrofon haben (s. z.B. Bild 5.12a), können Sie die Kalibrierung Ihres Mikrofons selbst vornehmen.
如果可以临时使用高质量测量传声器(如图 5.12a),则可以自行校准传声器。
Eine recht gute Beschreibung der Prozedur ist z.B. auf der Homepage von Earthworks in dem Artikel „How Earthworks Measures Microphones“ zu finden. Earthworks verwendet im Bereich oberhalb von die Substitutionsmethode, in der das Testobjekt auf einer unendlichen Schallwand gegen ein Referenzmikrofon gemessen wird. Je tiefer die Testfrequenz wird, desto problematischer wird es, einen entsprechend großen und reflexionsarmen Messraum zu finden bzw.
在 Earthworks 网站上的文章 "Earthworks 如何测量传声器 "中可以找到有关该程序的详细描述。在 以上的范围内,Earthworks 使用替代法,即在一个无限障板上针对参考传声器测量测试对象。测试频率越低,找到一个相应大且低反射的测量室,或者说找到一个合适的测量室就越困难。

die Messung von Fremdeinflüssen freizuhalten. Um sich von diesen Zwängen zu befreien, verwendet Earthworks im unteren Frequenzbereich eine kleine Druckkammer zur Kalibrierung (s. Abschnitt 5.3.2).
使测量不受外部影响。为了摆脱这些限制,Earthworks 在低频范围内使用小型压力室进行校准(见第 5.3.2 节)。
Bild 5.12a: „Referenzmikrofon“ MK 221 von Mikrotech Gefell
图 5.12a:Mikrotech Gefell 的 "参考麦克风 "MK 221
Bild 5.12b zeigt mit dem Referenzmikrofon und dem Kalibrierobjekt (MB550) gemessene Frequenzgänge. Kalibrierobjekt und Referenz unterscheiden sich im Pegel und im Frequenzgang.
图 5.12b 显示了使用参考传声器和校准对象(MB550)测量的频率响应。校准对象和参照物在电平和频率响应方面有所不同。

Zunächst versuchen wir den Pegelunterschied auszugleichen, denn der würde sich später nur als Offset bemerkbar machen.
首先,我们尝试均衡电平差,因为这只会在稍后的偏移中显现出来。
Bild 5.12b: Referenzmikrofon (MK 221, blau) und Kalibrierobjekt (MB550)
图 5.12b:参考传声器(MK 221,蓝色)和校准对象(MB550)
Mit ,Scale Level' reduzieren wir den Pegel des MB 550 soweit, bis ein möglichst großer Teil beider Frequenzgänge in Deckung kommt (siehe Bild 5.13).
通过 "音阶电平",我们可以降低 MB 550 的电平,直到两个频率响应尽可能一致(见图 5.13)。
Der dafür beste Wert ist nicht immer auf den ersten Blick zu erkennen, daher ist ein wenig Probieren sinnvoll. Sie können mit ,Scale Level' beliebig häufig Werte addieren oder subtrahieren.
最佳值并不总是一眼就能看出来,因此建议您多做尝试。您可以使用 "缩放级别 "来随意增减数值。

Scale Magnitude 标度幅度

Enter value in to scale magnitude
中输入数值以缩放幅度
Cancel 取消
OK
Bild 5.13: Skalierung und Differenzbildung
图 5.13:缩放和差分形成
Danach bilden wir mit ,Subtract overlay' (siehe Menü Edit in Bild 5.13) die Differenz zwischen den beiden Frequenzgängen.
然后,我们使用 "减去叠加"(见图 5.13 中的编辑菜单)来计算两个频率响应之间的差值。
Bild 5.14 zeigt das Ergebnis dieser Operation. Die Abweichungen im Frequenzbereich von bis liegen in einem Band von max. +/- 1,25 dB.
图 5.14 显示了这一操作的结果。 频率范围内的偏差最大为 +/- 1.25 dB。
Bild 5.14: Abweichungen des Frequenzganges zur Referenz auf Achse
图 5.14:频率响应与参考轴线的偏差
Durch ,Export ASCII' können wir nun unsere Kompensationsdatei erzeugen. Nach Umbenennung von *.txt auf *.MIC kann sie dann wie oben gezeigt eingelesen werden.
现在我们可以使用 "导出 ASCII "生成补偿文件。将文件从 *.txt 重命名为 *.MIC,然后就可以如上图所示读入了。

3.3.2 Kalibrierung unterhalb in einer Druckkammer
3.3.2 在 以下的加压舱中进行校准

Wie bereits ausgeführt, verwendet Earthworks im Frequenzbereich unterhalb eine Druckkammer zur Kalibrierung. Konstruktion und Arbeitsweise der Druckkammer sind in der ARTAApplication-Note Nr. 5 ausführlich beschrieben [V].
如前所述,Earthworks 在 以下频率范围使用压力室进行校准。压力室的设计和操作详见 ARTA 第 5 号应用说明 [V]。
Die größte Abmessung der Kammer soll maximal 1/6 bis 1/8 der Wellenlänge der oberen Grenzfrequenz betragen, bei also bis .
腔体的最大尺寸应为上截止频率波长的 1/6 至 1/8,即
Bild 5.15: Konstruktions- und Anwendungsprinzip der Messkammer
图 5.15:测量室的设计和应用原理
Die Anwendung der Druckkammer ist weitgehend Bild 5.15 zu entnehmen. Das zu prüfende Mikrofon wird mit Hilfe eines Adapters in die Kammer eingebracht, gut mit Kitt abgedichtet und an-
压力室的应用大致如图 5.15 所示。借助适配器将待测试的传声器插入压力室,用油灰密封并固定。

schließend mit ARTA oder STEPS im gültigen Frequenzbereich gemessen. Das Einbringen des Mikrofons in die Kammer hat den Vorteil, dass die Messung weitgehend unabhängig von der Umgebung wird und zusätzlich Störungen ausgeblendet werden.
然后使用 ARTA 或 STEPS 在有效频率范围内测量传声器。将传声器放置在腔体内的优点是测量基本不受环境影响,而且还能抑制干扰。

Da in der Kammer bei üblichen Spannungswerten mit sehr hohem Schalldruck (z.B. 2,83 V ) zu rechnen ist, sollten zur Vermeidung von Schäden an den zu untersuchenden Mikrofonen nur sehr kleine Anregungsspannungen (ca. ) verwendet werden. Bild 5.16 zeigt den mit STEPS ermittelten Frequenzgang des MK 221 in der Messkammer.
由于在正常电压值下,测量室内的声压会非常高(例如 2.83 V ),因此只能使用非常低的激励电压(约 ),以防止损坏正在分析的传声器。图 5.16 显示了在测量室中使用 STEPS 测定的 MK 221 的频率响应。
Im Folgenden wird anhand eines Beispieles gezeigt, wie aus der Referenzkurve und der Messkurve für das zu kalibrierende Mikrofon die Kalibrierkurve ermittelt wird.
下面的示例显示了如何根据参考曲线和待校准传声器的测量曲线确定校准曲线。
Bild 5.16 : MB 550 (schwarz) und Referenzfrequenzgang nach Pegelanpassung
图 5.16 :MB 550(黑色)和电平调整后的参考频率响应
In der Regel ist davon auszugehen, dass die Mikrofone unterschiedliche Empfindlichkeit haben werden. Daher ist zunächst eine Pegelanpassung erforderlich. Am einfachsten geht es, wenn eine Referenzfrequenz gewählt und die jeweilige Empfindlichkeit am Cursor abgelesen wird.
通常情况下,可以假定传声器的灵敏度不同。因此首先需要进行电平调整。最简单的方法是选择一个参考频率,然后在光标处读出相应的灵敏度。

Die Differenz ist anschließend mittels ,Scale' auszugleichen.
然后必须使用 "刻度 "来均衡差值。
Sofern mit ARTA gemessen wurde, kann die erforderliche Differenzbildung direkt mit ,Edit Subtract Overlay' erfolgen. Wenn mit STEPS gemessen wurde (bessere Reproduzierbarkeit), ist ein kleiner Umweg über z.B. Excel oder ein dafür geeignetes Simulationsprogramm (z.B. CALSOD) erforderlich.
如果使用 ARTA 进行测量,可直接使用 "编辑 减去叠加 "计算所需的差值。如果使用 STEPS(重现性更好)进行测量,则需要通过 Excel 或合适的模拟程序(如 CALSOD)进行少量分流。
Bild 5.17 zeigt das mit STEPS ermittelte Ergebnis für das Mikrofon MB 550 für den Frequenzbereich von 5 bis . Wird diese Kompensationskurve mit dem Ergebnis aus dem vorangegangenen Abschnitt zusammengefügt (siehe Bild 5.14), so erhalten Sie eine Kompensationsdatei für den gesamten Frequenzgang von ca. bis wie z.B. in Bild 5.11 gezeigt.
图 5.17 显示了使用 STEPS 确定的 MB 550 传声器在 5 至 频率范围内的补偿结果。如果将该补偿曲线与上一节的结果(见图 5.14)结合起来,就可以得到一个从 的整个频率响应的补偿文件,如图 5.11 所示。
Bild 5.17: MB 550, Abweichungen vom Referenzfrequenzgang
图 5.17:甲基溴 550,与参考频率响应的偏差
Die Ergebnisse weiterer Mikrofone sind in Bild 5.18 zusammengefasst. Sie zeigen, dass unterhalb von mit deutlichen Abweichungen zwischen verschiedenen DIY-Mikrofonen gerechnet werden muss. Selbst relativ hochwertige Mikrofonkapseln (KE4-211) sind anscheinend keine Gewähr dafür, dass Abweichungen von der Spezifikation oder Streuungen vernachlässigbar sind.
图 5.18 总结了其他传声器的结果。这些结果表明,在 以下,不同 DIY 传声器之间可能会有很大的偏差。即使是相对高质量的传声器胶囊 (KE4-211),显然也不能保证规格偏差或散射可以忽略不计。
Bild 5.18: Ergebnisse der untersuchten Mikrofone: Schwarz (MB 550), Rot (KE4-211, Nr.1), Hellblau (KE4-211, Nr.2, Nr2K), Blau (MCE 2000), Orange (Panasonic WM 60)
图 5.18:分析传声器的结果:黑色(MB 550)、红色(KE4-211,1 号)、浅蓝色(KE4-211,2 号,2K 号)、蓝色(MCE 2000)、橙色(Panasonic WM 60)。
Dass neben einem linearen Frequenzgang auch andere Kriterien von Bedeutung sind, soll durch Bild 5.19 gezeigt werden. Alle bereits genannten Mikrofone wurden in der Druckkammer
图 5.19 显示,除了线性频率响应之外,其他标准也很重要。前面提到的所有传声器都在压力室中进行了测试
Bild 5.19: Vergleich des Klirrverhaltens von Mikrofonen bei
图 5.19:麦克风的失真情况比较
hinsichtlich ihres Verzerrungsverhaltens untersucht. Hier zeigt sich deutlich in Verzerrung (THD) und Grenzschalldruck, warum professionelle Messmikrofone „etwas“ teurer sind.
在失真行为方面。失真(总谐波失真)和极限声压清楚地表明了专业测量麦克风 "略微 "昂贵的原因。

3.4 Prüfung des Messverstärkers
3.4 测试测量放大器

Ein wesentlicher Bestandteil der Messkette ist der Messverstärker. In vielen Fällen wird die eigene Leistungsendstufe beim Messen zum Einsatz kommen, gelegentlich wohl auch Bausätze oder Eigenentwicklungen.
测量放大器是测量链的重要组成部分。在许多情况下,您自己的功率放大器将用于测量,偶尔也会使用套件或内部开发的放大器。

Unabhängig von der Wahl ist es erstrebenswert, zumindest die Eckdaten des eingesetzten Verstärkers zu kennen.
无论如何选择,至少应该了解所用放大器的关键数据。
Sofern der Messverstärker nur für übliche Frequenzgang- und Impedanzmessungen genutzt wird, sind Verstärker mit einem linearen Frequenzgang zwischen und und Leistungen im Bereich von 6-10 Watt hinreichend. Sollen zusätzlich Verzerrung bzw. Power Compression an Lautsprechern gemessen werden, sind Leistungen von 100 Watt und mehr an 8 Ohm nicht schädlich.
如果测量放大器仅用于标准频率响应和阻抗测量,那么频率响应在 之间、功率在 6-10 瓦范围内的线性放大器就足够了。如果还需要测量扬声器的失真或功率压缩,那么 8 欧姆 100 瓦及以上的输出功率是无害的。

Um nun die eigene Gerätschaft hinsichtlich dieser Bedingungen unter die Lupe nehmen zu können, hier ein kleiner Exkurs zur Messung von Verstärkern mit ARTA.
为了能够根据这些条件仔细检查自己的设备,在此简要介绍一下使用 ARTA 测量放大器的情况。
Für die Messungen mit ARTA verwenden wir den Messaufbau aus Bild 5.20. Hierdurch stellen wir sicher, dass der Eingangskanal der Soundkarte nicht übersteuert wird bzw. bei Überspannung durch die Zener-Dioden geschützt ist.
在使用 ARTA 进行测量时,我们使用图 5.20 所示的测量设置。这样可以确保声卡的输入通道不会被过驱动,也不会在过压情况下受到齐纳二极管的保护。
Beispiel: 例如
Eingangsimpedanz der Soundkarte
声卡的输入阻抗
Abschwächung A 衰减 A R1 R2
Bild 5.20: Spannungsteiler für ARTA zur Messung von Verstärkern
图 5.20:用于测量放大器的 ARTA 分压器
Als Messbeispiel wurde „the t.amp“ PM40C von Thomann gewählt. Der Hersteller veröffentlicht nachfolgende Spezifikation.
我们选择了 Thomann 的 "the t.amp "PM40C 作为测量示例。制造商公布了以下规格。
Bild 5.21 zeigt das Klirrverhalten des t.Amp an 4.1 Ohm (schwarz) und 8.2 Ohm (rot) in Abhängigkeit von der Ausgangsspannung. Der t.Amp gibt ca. 34,0 W an 4 Ohm und ca. 23,2 W an 8 Ohm unverzerrt wieder.
图 5.21 显示了 t.Amp 在 4.1 欧姆(黑色)和 8.2 欧姆(红色)条件下的失真表现与输出电压的函数关系。在 4 欧姆和 8 欧姆条件下,t.Amp 可分别再现约 34.0 瓦和约 23.2 瓦的功率,且无失真。

Für Messzwecke sollte der t.Amp also nicht auf Anschlag gefahren werden, mit 10 Volt Rms Ausgangsspannung an 4,1 Ohm (24 W) liegt man auf der sicheren Seite.
因此,出于测量目的,t.Amp 不应被驱动到极限,在 4.1 欧姆(24 瓦)条件下的 10 伏特均方根输出电压是安全的。
Bild 5.21: Klirr @ 1kHz als Funktion der Ausgangsspannung an 4 und 8 Ohm Last
图 5.21:4 欧姆和 8 欧姆负载时 1 千赫兹失真与输出电压的函数关系
Die Messung des Frequenzganges ist in Bild 5.22 dargestellt. Danach beträgt die untere Grenzfrequenz (-3dB) ca. und die obere Grenzfrequenz ca. .
频率响应测量结果如图 5.22 所示。据此,下限截止频率(-3 分贝)约为 ,上限截止频率约为
Bild 5.22: Frequenzgang des „t.Amp“ von Thomann (Basis LM3886)
图 5.22:Thomann 的 "t.Amp"(基于 LM3886)的频率响应
Bild 5.23: THD+N @ 1kHz und -1dB
图 5.23:1 千赫兹和-1 分贝时的 THD+N
Bild 5.23 zeigt die Messung THD+N für den t.Amp. Die ermittelten Werte liegen im Rahmen der Herstellerangaben. Bild 5.24 und Bild 5.25 zeigen den Klirrfrequenzgang des t.Amp bei 1 und 16 Watt an 8 Ohm. Bis 16 Watt zeigt sich der t.Amp offensichtlich unbeeindruckt.
图 5.23 显示了 t.Amp 的 THD+N 测量值。测量值符合制造商的规格要求。图 5.24 和图 5.25 显示了 t.Amp 在 8 欧姆输入 1 瓦和 16 瓦时的失真频率响应。在 16 瓦以下,t.Amp 的失真明显不明显。
Bild 5.24: Klirrfrequenzgang des „t.Amp“ bei 1 Watt an 8 Ohm
图 5.24:"t.Amp "在 8 欧姆输入 1 瓦时的失真频率响应
Bild 5.25: Klirrfrequenzgang des „t.Amp“ bei 16 Watt an 8 Ohm
图 5.25:"t.Amp "在 16 瓦、8 欧姆条件下的失真频率响应
Ab Release 1.3 sind in STEPS spannungs- bzw. leistungsbezogene Verzerrungsmessungen möglich. Bild 5.26 zeigt das spannungsabhängige Klirrverhalten des Messverstärkers für drei verschiedene Frequenzen. Weitere Details zu dieser Messart finden Sie in Kapitel 9.3.
从 1.3 版开始,STEPS 可进行电压和功率相关失真测量。图 5.26 显示了测量放大器在三种不同频率下的电压相关失真特性。有关此类测量的更多详情,请参阅第 9.3 章。
Bild 5.26: Spannungsabhängiges Klirrverhalten (THD) des Messverstärkers an bei und
图 5.26:测量放大器随电压变化的失真特性 (THD), 和 。
Neben Leistung, Frequenz-, Phasengang und Klirrverhalten eines Verstärkers sind zusätzlich die Kenngrößen aus Bild 5.27 von Interesse.
除了放大器的功率、频率响应、相位响应和失真特性外,图 5.27 中的参数也很重要。
Bild 5.27: Prinzipskizze eines Verstärkers
图 5.27:放大器原理简图
Der Eingangswiderstand RE ist der eingangsseitige Innenwiderstand eines Verstärkers und wird dadurch bestimmt, dass man in Reihe zum Verstärkereingang einen Widerstand RV schaltet.
输入电阻 RE 是放大器输入端的内阻,通过在放大器输入端串联一个电阻器 RV 来确定。

Dadurch geht die Eingangsspannung von UE1 auf UE2 und mit ihr die Ausgangsspannung von UA1 auf UA2 zurück. Hieraus ergibt sich der Eingangswiderstand des Verstärkers zu:
因此,输入电压从 UE1 下降到 UE2,输出电压从 UA1 下降到 UA2。这导致放大器的输入电阻变大:
Beispiel t.Amp: ;
示例 t.Amp:
UA1 UA2
UA1 UA2
Bild 5.28: Messung des Eingangswiderstandes
图 5.28:测量输入电阻
Der Verstärkungsfaktor ist das Verhältnis zwischen der Ausgangs- und der Eingangsspannung eines Verstärkers.
放大系数是放大器输出与输入电压之间的比率。
Es wird mit einer sinusförmigen Wechselspannung gemessen, deren Frequenz üblicherweise beträgt. Ein genauer Spannungsteiler zwischen dem Generator und dem Verstärker erleichtert die Messung bei hohen Verstärkungsfaktoren (z.B. Mikrofonvorverstärker). Man misst die Spannung UE' vor dem Spannungsteiler und multipliziert v mit dem Spannungsteilerverhältnis / R2. Dann gilt .
测量时使用正弦交变电压,其频率通常为 。在信号发生器和放大器之间安装一个精确的分压器,有助于使用高放大系数进行测量(例如麦克风前置放大器)。测量分压器前的电压 UE',然后将 v 乘以分压器比率 / R2。然后应用
Beispiel t.Amp: ;
示例 t.Amp:
Bild 5.29: Messung des Verstärkungsfaktors
图 5.29:测量放大系数
Der Ausgangswiderstand ist der ausgangsseitige Innenwiderstand eines Verstärkers und wird dadurch bestimmt, dass man den Ausgang mit einem Widerstand RL belastet. Dadurch sinkt die Ausgangsspannung vom Wert der Leerlaufspannung U0 auf den Wert der Klemmenspannung UL ab.
输出电阻是放大器输出端的内阻,通过在输出端加载电阻 RL 来确定。这会导致输出电压从开路电压 U0 的值下降到终端电压 UL 的值。

Der Ausgangswiderstand ist dann
输出电阻为
Beispiel t.Amp: U0 ;
示例 t.Amp:U0
Bild 5.30: Messung des Ausgangswiderstandes
图 5.30:测量输出电阻
Die Messwerte für den Eingangs- und Ausgangswiderstand sowie den Verstärkungsfaktor finden Sie jeweils neben den Bildern 5.28 bis 5.30. Die gemessenen Werte für RE und V liegen im Rahmen der Herstellerspezifikation.
输入和输出电阻以及放大系数的测量值见图 5.28 至图 5.30。

6. Messen mit ARTA
6. 使用 ARTA 测量

6.0 Allgemeines 6.0 一般信息

Nachdem die Kalibrierung der Messkette abgeschlossen ist und alles zur Messung vorbereitet, kann es mit den eigentlichen Messungen losgehen.
一旦完成测量链的校准,一切测量准备就绪,就可以开始实际测量。

Man sollte es sich zur eisernen Regel zu machen, vor jeder Messsitzung alle Kabelverbindungen und alle Einstellungen gründlich und in aller Ruhe zu kontrollieren.
在每次测量前,您都应彻底、冷静地检查所有电缆连接和设置。
Bild 6.0.1: Messausstattung ohne Mess- bzw. Verbindungskabel und Stativ
图 6.0.1:不带测量或连接电缆和三脚架的测量设备
Billige Kabel - und hier ganz besonders schlecht verpresste Kabel mit Krokodilklemmen - oder auf die Schnelle zusammengelötete Verbindungskabel lösen immer wieder Fehler, lange Suchereien und häufig auch Verzweiflung aus.
廉价的电缆,尤其是用鳄鱼夹压接的电缆,或者匆忙焊接在一起的连接电缆,经常会导致错误、长时间的搜索和绝望。
MERKE: Ein sauber zusammengestelltes Mess-Equipment mit qualitativ hochwertigen und eindeutig gekennzeichneten Mess- bzw. Verbindungskabeln sowie eine ARTA-MessBox helfen unsinnige Fehler (und Schäden) zu vermeiden.
注意:正确组装的测量设备、高质量且标签清晰的测量和连接电缆以及 ARTA-MessBox 有助于避免无意义的错误(和损坏)。

Dies gilt ganz besonders dann, wenn längere Zeit nicht gemessen wurde und die Vertrautheit mit dem System ein wenig abhanden gekommen ist.
如果您很长时间没有进行测量,对系统的熟悉程度有所下降,就更是如此。

6.0.1 Messleitungen 6.0.1 测量电缆

Wer kleine analoge Spannungen messen will, sollte auch auf seine Messkabel achten.
如果要测量较小的模拟电压,还应注意测量电缆。

Naturgemäß leidet die Übertragungsqualität des Signals, wenn kleine Messsignale mit einfachen Kabeln über größere Entfernungen übertragen werden, da Störsignale jeglicher Art auf die Leitungen einwirken.
当然,如果使用简单的电缆长距离传输微小的测量信号,信号的传输质量就会受到影响,因为各种干扰信号都会影响线路。
Um den Masse- und Störproblemen entgegenzuwirken, sollten folgende Hinweise [26] beachtet werden:
为避免接地和干扰问题,应遵守以下说明 [26]:
  • Verwenden Sie möglichst kurze Kabel zwischen Quelle (Sensor) und Messverstärker. Besonders im Falle hochohmiger Quellen ist hierauf zu achten.
    在信号源(传感器)和测量放大器之间使用尽可能短的电缆。在使用高阻抗信号源时尤其要注意这一点。
  • Verwenden Sie möglichst zweifach abgeschirmte Leitungen.
    尽可能使用双屏蔽电缆。
  • Wenn erforderlich, ziehen Sie eine zusätzliche Masseleitung und legen die Abschirmung
    如有必要,可再拉一条接地线,并连接屏蔽线。
  • nur einseitig auf. 只在一边。
  • Vermeiden Sie Masseschleifen. Achten Sie auf gleiches Erdpotential zwischen Messquelle und Messgerät (Soundkarte). Messen Sie vorher mit einem DVM zwischen beiden Massepotentialen in AC und DC.
    避免接地回路。确保测量源和测量设备(声卡)之间的地电位相同。事先使用 DVM 测量交流和直流两个接地电位。
  • Legen Sie das Signalkabel nicht an Störquellen vorbei (Trafos, Netzteile, Netzspannung führende Kabel etc.).
    信号电缆不要经过干扰源(变压器、电源装置、带电源电压的电缆等)。
  • Falls möglich, trennen Sie den Computer galvanisch vom Netz (Laptop im Batteriebetrieb)
    如果可能,断开计算机与电源的连接(笔记本电脑在电池模式下)
  • Nutzen Sie zusätzlich die Mittelwertbildung (Averaging)
    您还可以使用平均值功能(平均值)

6.0.2 Der Signal/Störabstand der Messkette
6.0.2 测量链的信噪比

Der Beachtung des Signal-/Störabstandes (S/N Ratio) kommt bei jeder Messung eine besondere Bedeutung zu. Ein korrekter Frequenz- und Phasengang für eine Messung kann nur dann berechnet werden, wenn der Signal- oder Nutzpegel größer ist als der Störgeräuschpegel.
信噪比(S/N)对每次测量都尤为重要。只有当信号或有用电平大于噪声电平时,才能计算出正确的频率和相位响应。
Daher sollte vor jeder Messsitzung der Signal/Störabstand ermittelt werden.
因此,应在每次测量前确定信噪比。
Messen Sie dazu im vorgesehenen Messaufbau den Schallpegel mit und ohne Lautsprecher (DUT) und vergleichen Sie die Pegel (s. Bild .6.0.2). Die Störgeräusche sollten im interessierenden Bereich mindestens unter dem Signalpegel liegen. Dabei gilt: Je größer der Abstand, je besser die Qualität der Messergebnisse.
为此,应在预定的测量设置中测量有扬声器(DUT)和无扬声器(DUT)时的声级,并比较两者的声级(见图 6.0.2)。背景噪声应至少比相关区域的信号电平低 。以下原则适用:距离越远,测量结果的质量越好。
Bild 6.0.2: Ermittlung des Signal-/Störabstandes
图 6.0.2:确定信噪比
Zeigt sich in einem oder mehreren für die Messung relevanten Bändern kein oder nur ein geringer Pegelunterschied, so haben Sie die folgenden Möglichkeiten zur Verbesserung der Situation:
如果在一个或多个与测量相关的波段中没有或只有微小的电平差异,您可以选择以下方法来改善这种情况:
  • den Störpegel verringern oder den Raum bzw. die Messumgebung wechseln
    降低干扰水平或改变房间或测量环境
  • den Pegel des Anregungssignals erhöhen
    提高激励信号的电平
  • Anregungssignale mit geringem Energiegehalt vermeiden (z.B. MLS)
    避免能量含量低的激励信号(如 MLS)
  • Mittelung, siehe Abschnitt 6.0.3
    平均值,见第 6.0.3 节
Der Phasengang reagiert sehr empfindlich auf ein ungünstiges Signal/Störabstandsverhältnis und dies besonders bei Messungen an Lautsprechern und Lautsprecherboxen, die nicht den gesamten Frequenzbereich abdecken.
相位响应对不利的信噪比反应非常敏感,尤其是在测量未覆盖整个频率范围的扬声器和扬声器箱时。

Grundsätzlich gilt, dass der Phasenfrequenzgang nur dort zuverlässig berechnet werden kann, wo ein genügend großer Signal/Rauschabstand vorhanden ist.
一般来说,只有在信噪比足够大的情况下,才能可靠地计算出相位频率响应。
Bild 6.0.3: Frequenz- und Phasengang eines HT im normalen Wohnraum gemessen
图 6.0.3:在普通起居室测量的 HT 频率和相位响应
Bei Messungen an einzelnen Lautsprechern ist dies in der Regel nicht im gesamten Frequenzgang der Fall. So strahlt ein Hochtonlautsprecher bei so wenig Schallenergie ab, dass die Übertragungsfunktion in diesem Frequenzbereich vom Störpegel des Messraumes überdeckt wird. Der Phasengang wird demzufolge weitgehend aus dem Raumrauschen berechnet und ist daher nicht verwendbar.
在测量单个扬声器时,整个频率响应通常不会出现这种情况。例如, 的高音扬声器发出的声能非常小,以至于该频率范围内的传递函数被测量房间的噪音水平所掩盖。因此,相位响应在很大程度上是根据室内噪音计算出来的,因此无法使用。

6.0.3 Mittelungen 6.0.3 平均值

Wie bereits oben erwähnt, finden Messungen selten unter optimalen Bedingungen statt. Oft hat man erhebliche Nebengeräusche durch Verkehrslärm, Lüftergeräusche von Computern, das Anlaufen von Heizungs- oder Klimaanlagen, Windgeräusche sowie Arbeiten im Gebäude.
如上所述,测量很少在最佳条件下进行。由于交通噪音、电脑风扇噪音、暖气或空调系统启动噪音、风声和楼内工作噪音等原因,通常会有相当大的背景噪音。
Um hier Messergebnisse mit erträglicher Genauigkeit zu erhalten, greift man auf die Mittelung zurück. Im Mode IMP finden wir im Menü „Impulse response measurement“ das Feld
平均法用于获得精度可接受的测量结果。在 IMP 模式下,"脉冲响应测量 "菜单包含以下字段
„Number of averages". Im Mode FR1, FR2 und SPA finden Sie in den jeweiligen Untermenüs unter „Averaging“ das Feld „Max averages“.
"平均值个数"。在 FR1、FR2 和 SPA 模式下,您可以在 "平均值 "下的相应子菜单中找到 "最大平均值 "字段。
Bild 6.0.4: Mittelung im IMP-Mode
图 6.0.4:IMP 模式下的平均值
In diesen Feldern wird die Zahl der gewünschten Messungen eingestellt, ARTA bildet dann automatisch den Mittelwert dieser Messungen.
在这些字段中设置所需的测量次数后,ARTA 将自动计算这些测量值的平均值。
Pro Verdopplung der Anzahl der Messungen erhöht sich der Geräuschabstand um 1/ , also . Dies kann allerdings nicht beliebig fortgeführt werden, da andere Erscheinungen, wie z.B. Jitter, dem Ganzen eine Grenze setzt.
测量次数每增加一倍,噪声距离就会增加 1/ ,即 。然而,这种情况不可能无限期地持续下去,因为抖动等其他现象对此设置了限制。
Bild 6.0.4 zeigt das Messergebnis für den Grundrauschpegel mit 2, 4, 8, 16 und 32 Mittelungen. Wie wir sehen, ist das Mittelungsverfahren recht wirkungsvoll.
图 6.0.4 显示了对背景噪声水平进行 2、4、8、16 和 32 次平均的测量结果。我们可以看到,平均法非常有效。

6.1 Messen, womit? Anregungssignale
6.1 用什么测量?激励信号

ARTA bietet ein weites Spektrum an fest integrierten Anregungssignalen sowie zusätzlich die Möglichkeit mit externer Anregung zu arbeiten. Dazu im Folgenden die jeweiligen Menüs sowie deren Signalangebot.
ARTA 提供多种集成激励信号,也可选择使用外部激励。相关菜单及其信号范围如下所示。
Die Wahl eines optimalen Anregungssignals hängt sowohl von der Qualität der verwendeten Hardware (Soundkarte) als auch von der jeweiligen Messumgebung ab.
最佳激励信号的选择取决于所用硬件(声卡)的质量和相应的测量环境。
Dual-Channel-Messungen sollten nur mit hochwertigen Soundkarten, die über einen weiten, linearen Frequenzgang und über eng tolerierte Empfindlichkeiten der Eingangskanäle verfügen, Single Channel-Messungen können hingegen auch mit Soundkarten geringerer Qualität durchgeführt werden (siehe hierzu auch Kapitel 4, letzter Absatz).
双声道测量只能使用高质量的声卡进行,这些声卡应具有宽线性频率响应和较窄的输入声道灵敏度容限,而单声道测量也可以使用质量较差的声卡进行(另见第 4 章最后一段)。
Für die Auswahl eines geeigneten Anregungssignals werden von Ivo Mateljan folgende Hinweise gegeben:
Ivo Mateljan 提供了以下选择合适激励信号的技巧:
  • In einer Umgebung mit hohem Geräuschpegel gibt periodisches Rauschen (PN) die besten Ergebnisse. Mittelung verbessert immer das S/N-Verhältnis. Es reduziert den Einfluss von zufälligem und stationärem Rauschen und nichtlineare Verzerrungen.
    在噪声水平较高的环境中,周期性噪声(PN)的效果最好。平均化总是能提高信噪比。它能减少随机噪声、静态噪声和非线性失真的影响。
  • In geräuscharmer Umgebung macht der hohe Crest-Faktor den Sinus Sweep ideal für HighPower-Lautsprecher-Tests. Bei der Verwendung von Sinus Sweeps bringt die Mittelung nicht immer eine Verbesserung des S/N-Verhältnisses. Hier ist es besser, die Dauer des Sweeps zu erhöhen.
    在低噪声环境中,高波峰因数使正弦扫频成为大功率扬声器测试的理想选择。使用正弦扫频时,平均值并不总能提高信噪比。在这种情况下,最好延长扫描时间。

Bild 6.1.1: Wirkung von „Pink cutoff“ mit 10, 20, 50 und
图 6.1.1:"粉红截止点 "对 10、20、50 和
In folgenden werden noch „Aufnahmen“ von weiteren Signalen gezeigt (Bild 6.1.1 bis Bild 6.1.2). Vertiefte Ausführungen zum Thema entnehmen Sie bitte dem Originalhandbuch bzw. auch [30].
下面将显示进一步信号的 "记录"(图 6.1.1 至图 6.1.2)。有关该主题的更多详细信息,请参阅原始手册或 [30]。
Bild 6.1.2: Unterschied zwischen zufälligem (random) und periodischem Rauschen
图 6.1.2:随机噪声与周期性噪声的区别
Bild 6.1.3: Multisine 图 6.1.3:多正弦
Ab der Version 1.6.2 enthält ARTA einen zusätzlichen Signalgenerator, mit dem kontinuierliche Signale (Sinus, Rechteck, Multisine etc.), Pulse (z.B. Dirac) und Sinus Burst verschiedener Art erzeugt werden können.
从 1.6.2 版开始,ARTA 包含一个额外的信号发生器,可生成连续信号(正弦、方波、多正弦等)、脉冲信号(如 Dirac)和各种类型的正弦脉冲串。

Zur Anwendung der Sinus Burst sei die Seite von Siegfried Linkwitz empfohlen (http://www.linkwitzlab.com ; z.B. „Triggered burst measurements of tweeters").
关于正弦脉冲串的应用,我们向您推荐 Siegfried Linkwitz 的网页 ( http://www.linkwitzlab.com ; 例如 "高音扬声器的触发脉冲串测量")。
Bild 6.1.4 zeigt das Menü „Signal Generation and Recording“. Die jeweilige Wahl der Signalform erfolgt durch anklicken der Checkbox „Continuous“, „Pulse“ oder „Sine Burst“. Nach dieser Wahl ist das Signal jeweils genauer zu spezifizieren (z.B.
图 6.1.4 显示了 "信号发生和记录 "菜单。点击 "连续"、"脉冲 "或 "正弦脉冲串 "复选框可选择相应的信号类型。选择后,必须对信号进行更详细的说明(如

Art, Frequenz) und bei Transienten die Häufigkeit der Wiederholung einzustellen (Repetition). So bedeutet 16384 eine hohe Wiederholrate, während 262144 - je nach Wahl von Lenght und Sample Rate im Feld Signal Recording - eventuell nur eine Wiederholung pro Record beinhaltet.
类型,频率)和瞬态重复频率(重复)。例如,16384 表示高重复频率,而 262144(取决于在信号记录字段中对长度和采样率的选择)可能每条记录只包含一次重复。
Mit der Checkbox „Invert output signal“ "wird das Ausgangssignal invertiert, mit „Trigger on right channel" lässt sich bei zweikanaligem Messaufbau die Aufzeichnung durch das Ausgangssignal der Soundkarte steuern.
如果选中 "反转输出信号 "复选框,则输出信号将反转;如果选中 "右声道触发",则在双声道测量设置中可通过声卡的输出信号控制录音。
Bild 6.1.4: Menü „Signal generation and Recording“
图 6.1.4:"信号生成和记录 "菜单
Die Checkbox „Link“ zwischen den Buttons „Generate“ und „Record“ automatisiert den Triggervorgang, beide Vorgänge werden miteinander gekoppelt.
生成 "和 "记录 "按钮之间的 "链接 "复选框可自动触发流程;两个流程被链接在一起。
Die beiden Felder „Signal recording" und „Trigger" sind weitgehend selbsterklärend bzw. aus anderen Zusammenhängen bereits bekannt.
信号记录 "和 "触发器 "这两个字段在很大程度上是不言自明的,或者说在其他情况下已经耳熟能详。
Bild 6.1.5 zeigt eine Sammlung von Signalen aus dem „Transient Generator“. In der linken Bildhälfte sind die Anregungssignale zu sehen und in der rechten Bildhälfte die mit einem hochwertigen Mikrofon aufgezeichnete Antwort eines Hochtöners bei .
图 6.1.5 显示了 "瞬态发生器 "的一组信号。图片的左半部分显示了激励信号,右半部分显示了使用高质量麦克风在 录制的高音扬声器的响应。
Bild 6.1.5: Burst und Pulse: Anregung (links), Antwort (rechts)
图 6.1.5:脉冲串和脉冲:激励(左),响应(右)

6.1.1 Impulsantworten - Beispiele
6.1.1 脉冲响应--示例

Je nach Messobjekt - besonders bei Subwoofern - und Kenntnis der Signaltheorie, ist die Überraschung mehr oder minder groß, wenn die erste Impulsantwort auf dem Monitor zu sehen ist.
根据测量对象(尤其是超低音扬声器)和信号理论知识的不同,当在显示器上看到第一个脉冲响应时,或多或少会有一些惊喜。

Daher soll an dieser Stelle ein kurzer Überblick mit Beispielen aus Theorie und Praxis gegeben werden.
因此,本文将结合理论和实践中的实例进行简要概述。

Bild 6.1.1.1: Sprungantwort (mitte) und Frequenzgang (rechts) eines Dirac Impulses (links)
图 6.1.1.1:狄拉克脉冲的阶跃响应(中)和频率响应(右)(左)
Zur Beschreibung der Theorie wurde ein Dirac-Impuls (siehe Bild 6.1.1.1) bzgl. der Zielgröße (Tiefpass, Bandpass, Hochpass) gefiltert und anschliessend als Wav-Datei in ARTA eingelesen und ausgewertet.
为了描述该理论,对一个狄拉克脉冲(见图 6.1.1.1)进行了目标变量滤波(低通、带通、高通),然后以 wav 文件的形式读入 ARTA 并进行分析。

Auf diesem Wege erzeugte Impuls und Sprungantworten sowie Frequenzgänge entsprechen - soweit die Bandbreitenbegrenzung keinen Strich durch die Rechnung macht - den idealen Verläufen der Filtertheorie
在带宽限制不影响计算的前提下,以这种方式生成的脉冲响应、阶跃响应和频率响应与滤波器理论的理想响应一致

Bild 6.1.1.2: Impulsantwort (links), Sprungantwort (mitte) und Frequenzgang (rechts) eines Tiefpasses
图 6.1.1.2: 低通滤波器的脉冲响应(左)、阶跃响应(中)和频率响应(右)。
Bild 6.1.1.2 zeigt als erste Beispiel einen 12 dB Tiefpass mit einer Eckfrequenz von .
图 6.1.1.2 显示了第一个 12 dB 低通滤波器的例子,其截止频率为
Beachten Sie die Veränderungen an Impuls- und Sprungantwort im Vergleich zum Bild 6.1.1.1.
注意与图 6.1.1.1 相比,脉冲响应和阶跃响应的变化。

Bild 6.1.1.3: Impulsantwort (links) Sprungantwort (mitte) und Frequenzgang (rechts) eines Bandpasses mit 100 Hz / 1000 Hz Übergangsfrequenz
图 6.1.1.3:带通滤波器的脉冲响应(左)、阶跃响应(中)和频率响应(右),分频频率为 100 赫兹/1000 赫兹
Das zweite Beispiel in Bild 6.1.1.3 zeigt einen Bandpass mit respektive Eckfrequenz . Analysieren Sie auch hier die Veränderungen an Impuls- und Sprungantwort im Vergleich zum Dirac-Impuls. Bitte beachten Sie die unterschiedlichen Zeitachsen.
图 6.1.1.3 中的第二个示例显示了 带通,其截止频率分别为 。请再次分析与狄拉克脉冲相比,脉冲响应和阶跃响应的变化。请注意不同的时间轴。
Um den Einfluss unterschiedlicher Eckfrequenzen auf das Aussehen der Sprungantwort zu verdeutlichen, wird im nächsten Bild je ein 12dB Tiefpass, Bandpass und ein Hochpass gezeigt.
为了说明不同截止频率对阶跃响应外观的影响,下一张图片展示了一个 12 分贝的低通、带通和高通滤波器。

Haben Sie eine besonderes Augenmerk auf den Bandpass, denn alle Lautsprecher zeigen dieses Verhalten.
请特别注意带通,因为所有扬声器都会出现这种情况。
Bild 6.1.1.4: Einfluss der Eckfrequenz auf das Aussehen der Sprungantwort
图 6.1.1.4:截止频率对阶跃响应外观的影响
Im letzten Beispiel wird ein Hochtöner durch einen 12 dB Hochpass mit Eckfrequenz simuliert. Hierzu gibt es ein reales Gegenstück. Bild 6.1.1.5 zeigt die Simulation (oben) sowie den gemessenen Frequenzgang eines Hochtöners. Wie wir sehen, gibt es deutliche Unterschiede zum theoretischen Verlauf.
在最后一个示例中,高音扬声器由一个 12 dB 的高通滤波器模拟,其截止频率为 。这与实际情况是对应的。图 6.1.1.5 显示了高音扬声器的模拟(顶部)和测量频率响应。我们可以看到,两者的理论响应存在明显差异。

Sowohl die individuelle Charakteristik des Hochtöners, als auch die Einbaubedingungen sowie die Messbedingungen (Messabstand, Raum, Störgeräusche etc.) zeigen sich in der Impulsantwort und demzufolge auch in den abgeleiteten Auswertungen.
高音扬声器的特性以及安装条件和测量条件(测量距离、房间、背景噪声等)都反映在脉冲响应中,因此也反映在得出的分析结果中。

Zum seltsamen Verlauf des Phasenganges finden Sie eine Erläuterung in Kapitel 6.1.
有关相位响应奇特过程的解释,请参见第 6.1 章。


Bild 6.1.1.5: Impulsantwort und Frequenzgang eines simulierten und eines realen Hochtöners
图 6.1.1.5:模拟高音扬声器和真实高音扬声器的脉冲响应和频率响应
Darüber hinaus ist natürlich auch ein Hochtöner durch einen Bandpass zu beschreiben, hier aber aufgrund der Bandbreitenbegrenzung der Simulationssoftware (22 kHz) und des Messsystems (0,5*48 kHz) nur eingeschränkt darstellbar (Bild 6.1.1.6)
此外,高音扬声器当然也可以用带通描述,但由于模拟软件的带宽限制(22 kHz)和测量系统的带宽限制(0.5*48 kHz),这只能在有限的范围内实现可视化(图 6.1.1.6)。

Bild 6.1.1.6: Simulation eines Hochtöners als Hochpass (links) und Bandpass (rechts)
图 6.1.1.6:模拟高通(左)和带通(右)高音扬声器
Abschliessend noch eine Anmerkung zu einer häufig gestellten Frage: Woher kommen die seltsamen Artefakte vor der eigentlichen Impulsantwort?
最后,就一个常见问题发表一下看法:实际脉冲响应之前的奇怪伪影从何而来?
Bild 6.1.1.7: Impulsantwort mit Pre-Ringing
图 6.1.1.7:预振铃的脉冲响应
Dieses so genannte Pre-Ringing ist eine Folge der Bandbreitenbegrenzung des Messsystems. Es tritt jeweils mit Frequenzen der halben Abtastrate auf, bei den heute üblichen Soundkarten also mit 24 kHz (48 kHz) bzw. 48 kHz (96 kHz).
这种所谓的预振铃是测量系统带宽限制的结果。它发生在采样率为一半的频率上,即当今标准声卡的 24 kHz(48 kHz)或 48 kHz(96 kHz)。

Begrenzte Abhilfe kann durch Setzen von „Filter dual channel impulse response“ im Menü „Impulse response measurement" erreicht werden.
通过在 "脉冲响应测量 "菜单中设置 "滤波器双通道脉冲响应",可以进行有限的补救。

6.1.2 Phase und Group Delay
6.1.2 相位和群延迟

Die Kenntnis der verschiedenen Möglichkeiten von ARTA zur Manipulation und Darstellung von Phase und Group Delay ist z.B. für die Bestimmung des Schallentstehungsortes sehr wichtig und für das Verständnis von Kapitel 3.2 unabdingbar.
了解 ARTA 在处理和显示相位和群延迟方面的各种可能性非常重要,例如,对于确定声源位置和理解第 3.2 章不可或缺。

Daher mag es hilfreich sein, neben der Bearbeitung von Kapitel 3.1 noch einmal einen Blick in die Grundlagenliteratur [03] oder das original ARTA-Handbuch [01] zu werfen.
因此,在学习第 3.1 章的同时,再看看基础文献[03]或原始 ARTA 手册[01]可能会有所帮助。

Ferner ist es wichtig zu erwähnen, dass alle Messungen zweikanalig durchzuführen sind, nur so lässt sich eine eindeutige Phasenbeziehung ermitteln.
还必须提及的是,所有测量都必须在两个通道中进行,因为只有这样才能确定明确的相位关系。
Basis der hier gezeigten Auswertungen ist ein aus einem Dirac-Impuls erzeugter Butterworth Hochpass 3. Ordnung mit einer Eckfrequenz von (Bild 6.1.2.2).
这里显示的评估基于一个三阶巴特沃斯高通滤波器,该滤波器由 Dirac 脉冲产生,截止频率为 (图 6.1.2.2)。
Bild 6.1.2.1: Impulsantwort, HP 3. Ordnung
图 6.1.2.1:脉冲响应,HP 3 阶

Bild 6.1.2.2: Frequenz- und Phasengang, HP 3. Ordnung
图 6.1.2.2:频率和相位响应,HP 3 阶
Der Hochpass (schwarz) - im Folgenden Modellhochtöner genannt - kommt dem theoretischen Ideal (rot) sehr nahe, zeigt jedoch unterhalb von aufgrund nicht hinreichender Rechengenauigkeit des Filterprogramms deutliche Abweichungen in Amplitude und Phase. Interessant ist, dass die Phase anscheinend sehr viel empfindlicher reagiert (deutliche Unterschiede ab ) als die Amplitude; was im Abschnitt 3 in einem Verfahren nutzbringend verwertet wird.
高通滤波器(黑色)--下文称为模型高音扬声器--非常接近理论理想值(红色),但由于滤波器程序的计算精度不够,在 以下的振幅和相位出现了明显偏差。值得注意的是,相位的反应似乎比振幅灵敏得多(与 的明显差异);这一点将在第 3 部分的程序中加以利用。
In den nachfolgenden Ausführungen sollen nun die Möglichkeiten von ARTA hinsichlich der Darstellung und Manipulation von Phase und Gruppenlaufzeit dargestellt werden. Das Menü „View“ im „Smoothed Frequency Response Fenster" zeigt die Wahlmöglichkeiten.
下面将介绍 ARTA 在显示和操作相位和群延迟方面的可能性。平滑频率响应窗口 "中的 "查看 "菜单显示了各种选项。
Im rechten Teil von Bild 6.1.2.3 ist der Frequenz- und Phasengang (Magn + Phase) des Modellhochtöners in der Darstellung „wrapped“ zu sehen.
图 6.1.2.3 右侧部分显示了 "包裹 "表示法中模型高音扬声器的频率和相位响应(幅度 + 相位)。

In dieser Phase sind die Laufzeit des Schalls vom Modellhochtöner (Cursor) bis zum Mikrofon (Marker) sowie die Phase des Hochtöners enthalten.
该相位包含声音从模型高音扬声器(光标)到麦克风(标记)的传播时间以及高音扬声器的相位。

Aus dem linken Teil von Bild 6.1.2.3 ist die Schalllaufzeit zwischen Cursor und Marker - auch Gate genannt - mit 0,998 ms oder 34,33 cm abzulesen.
图 6.1.2.3 左侧显示光标和标记(也称为栅极)之间的声音传播时间为 0.998 毫秒或 34.33 厘米。

Bild 6.1.2.3: Phase inkl. Laufzeit des Schalls vom LS (Cursor) zum Mikro, wrapped phase
图 6.1.2.3:声音从 LS(光标)到传声器的相位(包括传播时间),包裹相位
Wird diese Laufzeit durch Verschieben des Cursors im „Impuls Response Fenster" in Richtung Peak der Impulsantwort, ein Pre Delay (s.
如果将 "脉冲响应窗口 "中的光标向脉冲响应峰值方向移动来调整运行时间,则会出现预延时(秒)。

ARTA Hauptmenü) oder im Menü „Delay for Phase Estimation" reduziert oder entfernt, so ergeben sich die Phasendarstellungen der Bilder 6.1.2.4 bis 6.1.2.6.
ARTA 主菜单)或 "相位估算延迟 "菜单中,会出现图 6.1.2.4 至图 6.1.2.6 中的相位表示。
Bild 6.1.2.4: Phase mit Pre Delay
图 6.1.2.4:带预延时的相位
Bild 6.1.2.5: Phase mit Pre Delay
图 6.1.2.5:带预延时的相位
Bild 6.1.2.6: Phase mit Pre Delay
图 6.1.2.6:带预延时的相位
Bild 6.1.2.7: Phase mit 0,998 ms Pre Delay (schwarz), berechnete Phase des „idealen“ HP (rot)
图 6.1.2.7:0.998 毫秒预延迟的相位(黑色),"理想 "HP 的计算相位(红色)
Durch das Entfernen der Laufphase (Excess Phase) - hier mittels eines Pre Delays - sollte sich also der „reine“ Phasengang des Hochpasses (Bild 6.1.2.8) ergeben.
因此,通过预延时去除多余的相位,就可以得到高通滤波器 "纯净 "的相位响应(图 6.1.2.8)。

Der Vergleich der berechneten Phase des idealen Hochpasses (rot) mit der Phase der durch Pre Delay um 0,998 ms korrigierten Impulsantwort bestätigt das (Bild 6.1.2.7).
理想高通滤波器的计算相位(红色)与通过预延时修正 0.998 毫秒的脉冲响应相位的比较证实了这一点(图 6.1.2.7)。
Bild 6.1.2.8: Phase mit Pre Delay = 0,998 ms
图 6.1.2.8:预延时 = 0.998 毫秒的相位
Bild 6.1.2.9: Phase mit Pre Delay = 1,043 ms
图 6.1.2.9:预延时 = 1.043 毫秒的相位
Wird das Delay größer gemacht, als die tatsächliche Laufzeit ist - z.B. in unserem Beispiel auf 1,043 ms, was zwei Samples entspricht - so kehrt sich die optische Bereinigung der Phase wieder um (Bild 6.1.2.9).
如果延迟时间长于实际运行时间(例如,在我们的示例中为 1.043 毫秒,相当于两个采样点),则相位的光学校正将反转(图 6.1.2.9)。

Würden wir anstatt eines Pre Delays den Cursor an diese Stelle setzen, so würde er sich hinter dem Maximum des Peaks befinden (Bild 6.1.2.10) und der Frequenzgang wäre total verunstaltet (Bild 6.1.2.11).
如果我们将光标放在这一点而不是预延时上,光标就会位于峰值最大值的后面(图 6.1.2.10),频率响应就会完全失真(图 6.1.2.11)。
Bild 6.1.2.10: Cursor 2 Samples hinter Peak
图 6.1.2.10:光标 2 在峰值后面采样
Bild 6.1.2.11: Cursor 2 Samples hinter Peak
图 6.1.2.11:光标 2 在峰值后面采样
Der Unterschied zwischen dem Einsatz des Pre Delays und des Cursors besteht darin, dass im Falle des Cursors die FFT Transformation die Teile des Impulses, die links vom Cursor liegen, nicht berücksichtigt.
使用预延迟和光标的区别在于,在使用光标的情况下,FFT 变换不考虑光标左侧的脉冲部分。
Wird der Menüpunkt „Minimum Phase“ im Menü „View“ markiert (siehe Seite 8), so wird mittels Hilberttransformation die Minimalphase des Hochtöners berechnet. Im Idealfall sollte sich die durch richtiges Pre Delay bereinigte Phase und die Minimalphase nicht unterscheiden.
如果在 "视图 "菜单中选择了 "最小相位 "菜单项(参见第 8 页),则会使用希尔伯特变换计算出高音扬声器的最小相位。理想情况下,经正确预延时校正的相位与最小相位不应有差异。

In der Praxis gibt es
在实践中,有
Bild 6.1.2.12: Minimalphase, Hilberttransformation (grün), Phase (rot))
图 6.1.2.12:最小相位,希尔伯特变换(绿色),相位(红色))
Bild 6.1.2.13: Excess Phase (blau), reale Phase (rot), Minimalphase (grün)
图 6.1.2.13:过量相位(蓝色)、实际相位(红色)、最小相位(绿色)
jedoch immer nicht minimalphasige Anteile, z.B. durch Diffraktionseffekte, sodass sich mehr oder minder große Unterschiede zeigen (Bild 6.1.2.12).
不过,由于衍射效应等原因,总会存在非最小相位成分,因此或多或少会出现较大的差异(图 6.1.2.12)。

Die Minimalphase (grün) und die bereinigte Realphase (rot) unterscheiden sich um den Betrag der „Excess Phase“ (blau), siehe Bild 6.1.2.13.
最小相位(绿色)和调整后的实际相位(红色)因 "多余相位"(蓝色)的大小而不同,见图 6.1.2.13。
Bild 6.1.2.14: Wrapped Phase
图 6.1.2.14:包裹阶段
Bild 6.1.2.15: Unwrapped Phase
图 6.1.2.15:无包装阶段
Der Menüpunkt "Unwrap Phase" schaltet zwischen den Darstellungsformen in Bild 6.1.2.14 und Bild 6.1.2.15 um. In Bild 6.1.2.14 wird die Phase in einen Wertebereich von „gezwängt“. Das „Umklappen“ von auf zeigt an, wie häufig die Phase einen vollen Zyklus durchläuft oder ). Das Bild 6.1.2.15 zeigt die Phase ohne diese Umklappvorgänge - in ARTA „Unwrapped Phase"genannt - hier läuft die Phase kontinuierlich weiter. Bei linearer Frequenzachse sollte sich hieraus im Falle reiner Laufphase eine Gerade ergeben.
解压缩相位 "菜单项可在图 6.1.2.14 和图 6.1.2.15 的显示形式之间切换。在图 6.1.2.14 中,相位被 "挤压 "到 的数值范围内。从 的 "翻转 "显示了相位运行一个完整周期的频率 )。图 6.1.2.15 显示的是没有这些包裹过程的相位--在 ARTA 中称为 "未包裹相位"--此处相位继续连续运行。如果采用线性频率轴,在纯运行相位的情况下,这应该是一条直线。

Beide Darstellungsformen sind gleichwertig. Je nach Anwendung kann die eine oder andere Form anschaulicher sein.
这两种表述形式是等同的。根据应用的不同,一种形式或另一种形式可能更具描述性。
So lassen sich z.B. die Unterschiede zwischen Minimalphase (grün) und bereinigter Realphase (rot) im Bild 6.1.2.17 anschaulicher darstellen als im gleichwertigen Bild 6.1.2.16.
例如,图 6.1.2.17 比图 6.1.2.16 更清楚地显示了最小相位(绿色)和调整后实际相位(红色)之间的差异。
Bild 6.1.2.16: Phase wrapped
图 6.1.2.16:相位包装
Bild 6.1.2.17: Phase unwrapped
图 6.1.2.17:相位解包
Die Gruppenlaufzeit (Group Delay) ist definiert als GD = - d . Im Menü „View“ gibt es die Optionen „Group Delay“ und „Excess Group Delay“. Das Excess Group Delay zeigt theoretisch die reine Laufzeit des Schalls ohne Lautsprecheranteile an.
群延迟的定义为 GD = - d 。在 "视图 "菜单中,有 "群延迟 "和 "过量群延迟 "两个选项。理论上,"过量群延迟 "显示的是不含扬声器成分的声音纯传播时间。

Bild 6.1.2.18 zeigt die Gruppenlaufzeit (rot) und die Excess Gruppenlaufzeit (Excess Group Delay) für unseren virtuellen Hochtöner.
图 6.1.2.18 显示了虚拟高音扬声器的群延迟(红色)和过量群延迟(过量群延迟)。
Bild 6.1.2.18: Group Delay (red), Excess Group Delay (grey)
图 6.1.2.18:分组延迟(红色),超分组延迟(灰色)
Aus dem Excess Group Delay lässt sich die Laufzeit des Schalls von Lautsprecher bis zum Mikrofon ableiten. Bei sind 0,999 ms abzulesen, was exakt dem eingestellten Fenster in Bild 6.1.2.3 entspricht. Soweit die die Betrachtungen zum idealisierten Modellhochtöner. Ob die Auswertungen der realen Messungen genauso „glatt“ aussehen, werden wir in Abschnitt 3.2 erfahren.
声音从扬声器到麦克风的延迟时间可从过群延迟中得出。在 ,可以读出 0.999 毫秒,与图 6.1.2.3 中的设定窗口完全一致。对理想化模型高音扬声器的观察就到此为止。我们将在第 3.2 节中了解对实际测量结果的分析是否同样 "平滑"。

6.2 Messen, wo? Der Messraum
6.2 在哪里测量?测量室

Vor der Beantwortung der Frage nach dem Wo, steht zunächst die Frage nach dem Was in welchem Kontext. Das „Was“ definiert in diesem Zusammenhang einen wichtigen Teil der Messaufgabe. Wenn z.B.
在回答 "在哪里 "的问题之前,首先要回答 "在什么情况下"。在这种情况下,"什么 "定义了测量任务的一个重要部分。例如

ein Subwoofer oder eine 3 Wege Standbox gemessen werden soll, so sind andere Bedingungen zu erfüllen, als wenn ein kleiner Lautsprecher für den Schreibtisch - bestückt mit einem kleinen Breitbänder - vor das Mikrofon soll.
在测量超低音扬声器或三路落地式扬声器时,必须满足的条件与在麦克风前放置配备小型全音域驱动器的小型桌面扬声器时不同。
Bild 6.2.1: Simulation, 3 Wege Weiche
图 6.2.1:模拟,三向开关
Zur Erläuterung ein Beispiel: Bild 6.2.1 und Bild 6.2.2 zeigen zwei fiktive Lautsprecherkonstruktionen. Für die Entwicklung der Frequenzweiche der 3 Wege-Box sollte die Messung auch 2 Oktaven unterhalb der Übergangsfrequenz TT/MT - im Beispiel ca. - noch genügend Auflösung haben und das bei einem Messabstand, der die Integration beider Lautsprecher einschließlich der Gehäuseeffekte zulässt (s. Kap. 6.3). Eine schöne Darstellung möglicher Lautsprecher- und Gehäuseeffekte, die bei der Messung bzw.
举例说明:图 6.2.1 和图 6.2.2 显示了两种虚构的扬声器设计。对于三路扬声器分频器的开发,即使分频频率 TT/MT 低于 2 个八度(在本例中约为 ),测量仍应具有足够的分辨率,而且测量距离应允许整合两个扬声器,包括箱体效应(见第 6.3 章)。在测量过程中可能出现的扬声器和箱体效应的一个很好的示例,以及在测量过程中可能出现的扬声器和箱体效应的一个很好的示例。

Interpretation der Ergebnisse zu berücksichtigen sind, ist nachfolgendem Bild von J. Backman [29] zu entnehmen.
下图 J. Backman [29] 展示了如何解释结果。
Lautsprecher- und Gehäuseeffekte [29]
扬声器和箱体效果 [29]
Selbst eine 2 Wege Box mit einer Übergangsfrequenz von ca. verlangt als untere Frequenzgrenze mindestens (Bild 6.2.2). Soll der so genannte Baffle Step (s. rechtes Teilbild) bei der Weichenentwicklung mit berücksichtigt werden, so muss - je nach Schallwandbreite - die Messung 200 bis mit hinreichender Auflösung wiedergeben.
即使是分频频率约为 的两分频扬声器,也至少需要 作为频率下限(图 6.2.2)。如果在开发分频器时考虑到所谓的障板阶跃(见右侧部分),则测量必须(取决于障板宽度)以足够的分辨率再现 200 至 的声音。

Bild 6.2.2: Simulation, 2 Wege Weiche (links), TT mit /ohne Baffle Step (rechts)
图 6.2.2:模拟,双向开关(左),带/不带挡板阶梯的 TT(右)
Besteht weiterhin die Anforderung, dass möglichst alle Raumrückwirkungen wie Reflexionen oder stehende Wellen der Messung ferngehalten werden sollen, so wird die Aufgabe nicht eben einfacher.
如果还要求所有房间反射(如反射波或驻波)都应远离测量,那么这项任务就不会变得容易。
Bevor es in die Details geht, schauen wir uns zunächst mal an, was für die Lösung derartiger Messaufgaben im „Werkzeugkoffer" ist.
在了解细节之前,我们先来看看 "工具箱 "里有哪些工具可以解决此类测量任务。

In der Literatur [2, 22-26] werden folgende Möglichkeiten diskutiert: Freifeldmessung, Messung im reflexionsarmen Raum, Ground-Plane-Messung, HalbraumMessung sowie gefensterte Messung und Nahfeldmessung (Kap. 6.2.0).
文献 [2, 22-26] 中讨论了以下选项:自由场测量、消声室测量、地平面测量、半空间测量、窗口测量和近场测量(第 6.2.0 节)。

FREIFELDMESSUNG 自由场测量

Wie zutreffend durch den Namen beschrieben, ist die erste und älteste Möglichkeit die Messung in der freien Natur.
正如其名称所贴切描述的那样,第一种也是最古老的一种可能性是野外测量。

Der Lautsprecher und das Mikrofon werden soweit von allen reflektierenden Flächen angebracht, dass es praktische keine Rückwirkung von reflektierenden Flächen - in der Regel der Boden - mehr gibt. Dafür ist ein Kran, ein Turm oder ähnliches erforderlich.
将扬声器和麦克风放置在远离所有反射面的位置,这样就几乎不会受到反射面--通常是地面--的反射。这需要起重机、塔架或类似装置。

Bild 6.2.3, rechtes Teilbild zeigt ein Beispiel für den praktischen Messaufbau [22]. Der Lautsprecher und das Mikrofon werden mittels eines „Aufzugs“" an einem Gittermast in die Messposition befördert.
图 6.2.3 右侧部分显示了实际测量装置的一个示例[22]。扬声器和麦克风通过格状桅杆上的 "升降机 "运送到测量位置。
Der reflektierte Schall trifft nach Sekunden am Mikrofon ein. Das linke Teilbild zeigt eine Simulation, in der die Bodenreflexion dem Direktschall bei 1, 2, 4 und 10 Meter Höhe überlagert ist.
反射声在 秒后到达麦克风。左侧局部图像显示了地面反射与直达声在 1 米、2 米、4 米和 10 米高度处叠加的模拟情况。

Es wird deutlich, dass bei schallhartem Boden (Worst Case) für eine halbwegs störungsfreie Messung die Turmhöhe im Bereich von 10 Metern liegen sollte.
很明显,要进行合理的无干扰测量,如果地面坚硬(最坏情况),塔的高度应在 10 米左右。

Bild 6.2.3: Freifeldmessung, Simulation Bodenabstand (links), Messaufbau [aus 22] (rechts)
图 6.2.3:自由场测量,模拟离地间隙(左),测量装置[来自 22](右)
Neben dem Vorteil theoretisch ideale Messbedingungen schaffen zu können, ist ein Aspekt bei der Freifeldmessung natürlich immer zu beachten: Das Wetter!
除了能够创造理论上理想的测量条件这一优势之外,自由声场测量当然还必须考虑到一个方面:天气!

Nicht nur Schnee und Regen, auch der Wind und andere Störgeräusche machen einem das Leben schwer und damit Messungen nur in bevorzugten Klimazonen halbwegs planbar.
不仅是雨雪,风和其他干扰噪音也会给生活带来困难,因此只能在气候适宜的地区进行半途而废的测量计划。
Dennoch, wer einen ruhigen Garten sein Eigen nennt, sollte die Freifeldmessung nicht aus dem Auge verlieren. Auch wenn der eigene „Gittermast“ nur 3 oder 4 Meter hoch ist, in Verbindung mit einer „gefensterten“ Messung sind dann 40 - als unterer Grenzfrequenz realisierbar (siehe Kap. 6.2).
不过,如果您有一个安静的花园,也不应忽视自由声场测量。即使您自己的 "格子桅杆 "只有 3 或 4 米高,结合 "开窗 "测量,也可以达到 40 - 的较低截止频率(见第 6.2 节)。

REFLEXIONSARMER RAUM (RAR)
消声室(RAR)

Wenn Freifeldmessungen unabhängig vom Wetter und Störschall durchgeführt werden sollen, dann hilft nur ein reflexionsarmer Raum (RAR), mitunter auch schalltoter oder echofreier Raum
如果要在不受天气和背景噪声影响的情况下进行自由声场测量,那么只有消声室 (RAR),有时也是消声室或消声室,才能提供帮助
Bild 6.2.4: RAR Visaton [24] genannt. In einem RAR sind alle Begrenzungsflächen mit Schall absorbierendem Material - meist Glas- oder Mineralwolle - ausgekleidet.
图 6.2.4:RAR Visaton [24]。在 RAR 中,所有边界表面都衬有吸音材料,通常是玻璃或矿棉。

Um eine möglichst vollständige Schallabsorption im gesamten Nutzbereich zu erreichen, wird die Auskleidung häufig in Keilform ausgeführt (s. Bild 6.2.4).
为了在整个可用区域实现最全面的吸音效果,衬里通常设计成楔形(见图 6.2.4)。
RAR können als Vollraum oder als Halbraum ausgeführt werden. In einem Vollraum sind alle Grenzflächen mit absorbierendem Material versehen. Die Zugänglichkeit des Raumes wird durch einen eingezogenen Gitterboden oder ein Spanndrahtgeflecht gewährleistet (s. Bild links).
RAR 可以设计成全空间或半空间。在全空间中,所有边界表面都覆盖有吸水材料。凹陷的网格地板或张紧的金属丝网(见左图)确保了房间的无障碍性。

In einem Halbraum bleibt der Boden schallhart und ist somit ohne Einschränkungen zugänglich.
在半空间内,地板保持隔音,因此可以无限制地进入。
Hochwertige RAR sind "Raum in Raum" Konstruktionen. Der innen befindliche Nutzraum ist durch Federn völlig vom übrigen Baukörper entkoppelt.
高质量的 RAR 是 "房中房 "结构。内部可用空间通过弹簧与结构的其他部分完全分离。

Aufgrund dieser Bauweise wird die Übertragung des Luft- und Körperschalls stark reduziert, was einen geringen Grundgeräuschpegel gewährleistet
这种设计大大降低了空气传播和结构传播的噪音,从而确保了较低的背景噪音水平
Durch das Fehlen von Reflexionen entspricht das Schallfeld eines RAR dem im Freien in großem Abstand über dem Boden (s. auch Freifeldmessung). Das von einer Schallquelle ausgesandte Signal bleibt vom Raum unbeeinflusst.
由于没有反射,RAR 的声场与室外距离地面较远的声场相对应(另见自由声场测量)。声源发出的信号不受房间的影响。
Bild 6.2.5: Zusammenhang zwischen Frequenz und Wellenlänge
图 6.2.5:频率与波长的关系
Die untere Grenzfrequenz eines RAR wird durch die Abmessungen des Raumes und der Auskleidung bestimmt. Übliche Grenzfrequenzen liegen im Bereich von und setzen ein Brutto-Raumvolumen von bis voraus. Die Länge der Absorptionskeile sollte ca. 1/4 der Wellenlänge der unteren Grenzfrequenz betragen (s. Bild 6.2.5). Um auch die oben genannten üblichen Grenzfrequenzen noch wirksam absorbieren zu können, sind somit Keillängen von ca. einem Meter erforderlich.
RAR 的较低截止频率取决于房间的尺寸和内衬。通常的截止频率在 范围内,所需的房间总容积为 。吸收楔的长度应约为较低截止频率波长的 1/4 (见图 6.2.5)。因此,为了有效吸收上述通常的截止频率,需要约一米长的吸收楔。

GROUND PLANE MESSUNG (GP)
地平面测量(GP)

Ein interessanter Aspekt der Ground-Plane-Messung - im Folgenden kurz GP genannt- ist, dass weder Turm noch Raum, sondern nur eine große reflektierende Fläche notwendig ist.
地平面测量(以下简称 GP)的一个有趣之处在于,它既不需要塔也不需要房间,只需要一个大的反射面。

Ein asphaltierter Parkplatz, ein Spielplatz oder auch eine große Turnhalle sind - natürlich außerhalb der normalen Nutzungszeit - geeignete Objekte.
沥青停车场、操场甚至大型体育馆都是合适的对象--当然是在正常使用时间之外。

Bild 6.2.6: Ground Plane Messung
图 6.2.6:地平面测量
Es sollten keinerlei reflektierende Hindernisse im Umkreis des Messortes sein. Die Entfernung von der Quelle (Lautsprecher) bis zum nächsten Hindernis sollte mindestens das Fünffache des Messabstandes betragen. So wird sichergestellt, dass der Pegel der Reflexion mindestens um reduziert ist und damit weniger als zum Gesamtschalldruck beiträgt.
测量地点附近不应有反射性障碍物。声源(扬声器)到最近障碍物的距离应至少是测量距离的五倍。这可确保反射水平至少降低 ,因此对整体声压的影响小于
Der Lautsprecher sollte auf den Boden stehen und so geneigt sein, dass die Lautsprecherachse direkt auf das Messmikrofon zeigt. Das Mikrofon muss direkt auf dem Boden liegen (Bild 6.2.6). Der Anstellwinkel berechnet sich wie folgt :
扬声器应放在地板上并倾斜,使扬声器轴线直接指向测量传声器。传声器必须正对地面(图 6.2.6)。攻角 的计算公式如下 :
Der Messabstand muss groß genug sein, um sicher im Fernfeld zu sein. In der Regel ist das gewährleistet, wenn der Abstand größer ist, als das dreifache der maximalen Abmessung der Quelle, wobei hier Quelle und Spiegelquelle einbezogen werden müssen.
测量距离必须足够大,以确保远场安全。一般来说,如果距离大于光源最大尺寸的三倍,就可以保证安全,因此这里必须包括光源和镜源。

Grundsätzlich muss bei der GPM beachtet werden, dass zwei Quellen entlang der Messachse gespiegelt sind. Die Schallwand ist daher doppelt so groß und auch die Form ist anders, als die eines einzelnen Systems. Bei der GPM sollten Gehäuseeffekte also immer sorgfältig beachtet werden.
使用 GPM 时,需要注意的是两个声源沿测量轴线镜像。因此,障板是单个系统的两倍大,形状也不同于单个系统。因此,在使用 GPM 时,应始终仔细考虑箱体效应。

Da dies im Wesentlichen Auswirkungen in vertikaler Richtung hat, können Polar-Messungen oder auch Verzerrungsmessungen wie gewohnt durchgeführt werden.
由于这主要是在垂直方向上产生影响,因此可以像往常一样进行极性测量或失真测量。
Bild 6.2.7: GP, Freifeld- und Halbraummessung bei 1 Meter
图 6.2.7:1 米处的 GP、自由场和半空间测量
Für die Messung kleiner Lautsprecher oder Lautsprecher Chassis hat sich in der Praxis ein Messabstand von 1 Meter als Standard durchgesetzt. Es ist zu beachten, dass die GPM über die Spiegelung der Quelle dem Pegel auf Achse 6 dB hinzufügt.
实际上,1 米的测量距离已成为测量小型扬声器或扬声器底盘的标准。需要注意的是,GPM 通过镜像声源将轴上的电平增加 6 分贝。

Es kann daher zweckmäßig sein, bei der GP den Messabstand auf 2 Meter zu erhöhen, denn durch die Abstandsverdopplung reduziert sich der Pegel wieder um .
因此,最好将 GP 的测量距离增加到 2 米,因为测量距离增加一倍,液位会再次降低
Sofern mit der gleichen Eingangsleistung angeregt wird, hat eine GP bei 2 Meter Messabstand die gleiche Empfindlichkeit im Mittel- und Hochtonbereich wie eine oder -Messung bei 1 Meter. Bei niedrigen Frequenzen, ist der Pegel identisch einer Messung. Dann folgt eine Region, in der sich die Abstrahlcharakteristik der Quelle - in Abhängigkeit von der Größe der Schallwand und dessen Spiegelbild - langsam von zu verändert.
如果使用相同的输入功率进行激励,2 米测量距离上的 GP 在中高频范围内的灵敏度与 1 米处的 测量灵敏度相同。在低频,其灵敏度与 的测量结果相同。随后,根据障板的大小和反射情况,声源的辐射模式会从 慢慢变为

HALBRAUM 半空间

Bei einer Halbraummessung ( ) dient entweder der Fußboden oder eine Wand als „,nendliche Schallwand" für den zu messenden Lautsprecher. Im freien Gelände kann eine Grube ausgehoben
对于半空间测量 ( ),地板或墙壁可作为待测扬声器的 "最终障板"。在开阔地,可挖一个坑

werden, im Gebäude stellt die bündige Versenkung des Lautsprechers im Boden oder der Wand eine nicht unwesentliche bauliche Maßnahme dar (siehe z.B. www.hobbyhifi.de, Messraum). Für Messungen in freier Natur gelten im Wesentlichen die Aussagen der Freifeldmessung (s. hierzu weiter oben sowie Bild 6.2.7). Bei Messungen im Raum sind die Ausführungen aus Kapitel 6.2.0 zu beachten.
在建筑物中,将扬声器嵌入地板或墙壁是一项重要的结构措施(见 www.hobbyhifi.de,测量室)。对于露天测量,自由声场测量的说明基本适用(见上文和图 6.2.7)。在室内进行测量时,必须遵守 6.2.0 章中的信息。

6.2.0 Messen unter Wohnraumbedingungen
6.2.0 在生活空间条件下进行测量

In der Regel verfügt kein DIY-ler über eine Turnhalle, einen hohen Messturm oder gar einen reflexionsarmen Raum. Man muss sich wohl oder übel mit Wohnzimmern und Kellerräumen - oder im Sommer und bei Windstille mit Gärten oder Parkplätzen - begnügen.
通常情况下,DIYer 没有健身房、 高的测量塔,甚至没有消声室。无论好坏,您都只能在起居室和地下室,或者在夏天无风的时候在花园或停车场进行测试。
Was ist nun bei Messungen in „,beengten Verhältnissen“ zu beachten und wie kann ARTA dabei unterstützen? Wie unterscheiden sich die Messräume der Profis von normalen Wohnzimmern?
在 "狭窄条件 "下进行测量时需要考虑哪些因素,ARTA 如何提供支持?专业人士的测量室与普通居室有何不同?
Zur ersten Beantwortung dieser Frage werden in Bild 6.2.2 zwei unterschiedliche Messräume verglichen. Das Testobjekt und die Messbedingungen wurden im Rahmen eines Ringversuches (http://www.visaton.de/vb/, Stichwort Ringversuch) eindeutig definiert und bei beiden Messungen konstant gehalten. Der einzige Unterschied zwischen den Messbedingungen bestand im Messraum, dokumentiert durch die untere Bildreihe in Bild 6.2.2 mittels der Nachhallzeitverläufe.
为了首次回答这个问题,图 6.2.2 比较了两个不同的测量室。测试对象和测量条件作为循环测试(http://www.visaton.de/vb/, keyword round robin test)的一部分被明确定义,并在两次测量中保持不变。测量条件的唯一不同之处在于测量室,图 6.2.2 中下部的一系列图像通过混响时间曲线证明了这一点。

Während der reflexionsarme Messraum deutlich unter RT = 0,15 s liegt, bewegt sich der Wohnraum im Mittel bei .
低反射测量室的反射率远低于 RT = 0.15 秒,而起居室的平均反射率为
Der Messabstand betrug , das Testobjekt, ein Breitbandlautsprecher von Visaton, war bündig auf einer kleinen Schallwand montiert. Das Chassis und das Messmikrofon befanden sich in etwa auf halber Raumhöhe.
测量距离为 ,测试对象是维萨顿公司生产的一款 全频扬声器,安装在一个小障板上。底盘和测量麦克风的位置约为房间高度的一半。
In der oberen Bildreihe ist der ungeglättete Frequenzgang zu sehen. Deutlich machen sich die Reflexionen des Wohnraumes im rechten Frequenzschrieb bemerkbar. Die zweite Bildreihe von oben zeigt die mit 1/24 Oktave geglätteten Frequenzgänge (schwarze Kurve).
上排图片显示的是未平滑的频率响应。在右侧的频率响应中,客厅的反射非常明显。顶部第二行显示的是经过 1/24 倍频程平滑处理的频率响应(黑色曲线)。

Wie deutlich zu sehen ist, bleibt die Rauhigkeit im Frequenzgang erhalten. Erst durch Setzen eines Fensters (siehe Bild 6.2.1) werden die Raumreflexionen ausgeblendet (rote Kurve).
可以清楚地看到,频率响应的粗糙度依然存在。只有通过设置窗口(见图 6.2.1),室内反射才会消失(红色曲线)。
Bild 6.2.1: Ausblenden der Raumreflexionen durch Setzen eines Fensters
图 6.2.1:通过设置窗口减弱室内反射
Auch im periodenbasierten Wasserfall (dritte Bildzeile von oben) ist der Wohnraum deutlich zu sehen. Die „Rauhigkeiten“ im Frequenzgang zwischen 200 und 2000 Hz machen sich hier durch langsameres Abklingen der Raumenergie bemerkbar.
从基于周期的瀑布图(顶部第三行)中也可以清楚地看到客厅的情况。由于房间能量衰减较慢,因此 200 赫兹至 2000 赫兹之间的频率响应 "粗糙 "明显。

Andeutungsweise ist dieser Vorgang auch im normalen Wasserfalldiagramm (vierte Bildreihe von oben) sichtbar. Zwischenfazit: Die Profis haben es einfacher beim Messen den Lautsprecher vom Raum zu trennen.
从正常的瀑布图(从上往下第四行)中也可以看到这一过程。临时结论:专业人士认为,测量时将扬声器与房间分开会更容易。

Frequenzgang ohne Glättung (unsmoothed FR)
未平滑的频率响应(未平滑 FR)

Frequenzgang mit Okt. Glätturg (schwarz) und zusätzlichem Gate (rot)
带有 Oct. 平滑器(黑色)和附加门(红色)的频率响应

Periodenbasierter Wasserfall (Burst Decay)
基于周期的瀑布式(突发衰减)

Normaler Wasserfall (CSD)
正常瀑布(CSD)

Nachhallzeiten der Messräume
测量室的混响时间
Bild 6.2.2a: Vergleich zweier Messräume (siehe auch Bild 6.2.2b)
图 6.2.2a:两个测量室的对比(另见图 6.2.2b)。
Bild 6.2.2a: Charakterisierung eines Messraumes ( ; )
图 6.2.2a:测量室的特征 ( ; )
Bereich I Druckbereich 范围 I 压力范围
Länge Raum  房间长度
Bereich II Resonanzbereich (Raummoden)
范围 II 共振范围(室内模式)
mit Raumvolumen; Nachhallzeit
室内音量; 混响时间
Bereich III Statistischer Bereich (Diffus- oder Hallfeld)
范围 III 统计范围(扩散或混响场)
mit Raumvolumen; Nachhallzeit
室内音量; 混响时间
Dennoch geht es auch ohne reflexionsarmen Messraum. Struck und Temme [3] beschreiben, wie man Freifeldmessungen in normalen Räumen „simulieren“ kann. Dazu werden eine Nahfeldmessung und eine Fernfeldmessung zusammengesetzt.
不过,也可以不使用消声室。Struck 和 Temme [3] 描述了如何在普通房间内 "模拟 "自由声场测量。为此,需要将近场测量和远场测量结合起来。

Die Definition der Begriffe Nah-, Fern- und Freifelde kann man recht gut aus Bild 6.2.3 ableiten.
从图 6.2.3 中可以很好地得出近场、远场和自由场的定义。
Nah- und Fernfeld beziehen sich auf den Abstand zur Schallquelle, Frei- (oder auch Direkt-) und Diffusfeld dagegen auf die Umgebungsbedingungen der Schallquelle.
近场和远场指的是与声源的距离,而自由场(或直接场)和扩散场指的是声源的环境条件。
Das Frei- und das Diffusfeld sind von der Art der Schallquelle unabhängig; sie werden durch die akustischen Eigenschaften des Raumes im Umfeld der Schallquelle geprägt. Breitet sich der Schall nach allen Seiten von der Schallquelle ungehindert aus, d.h.
自由场和扩散场与声源的类型无关;它们的特点是声源周围房间的声学特性。如果声音不受阻碍地从声源向各个方向传播,即

es gibt im betrachteten Schallfeld keine von Hindernissen reflektierten oder gestreuten Schallwellen, so spricht man von Freifeldbedingungen.
声场中没有被障碍物反射或散射的声波,这被称为自由声场条件。
Bild 6.2.3: Definition von Schallfeldern
图 6.2.3:声场的定义
Befindet sich die Schallquelle in einem Raum, so werden die abgestrahlten Schallwellen von Raumbegrenzungsflächen oder Einrichtungsgegenständen reflektiert. Durch Vielfachreflexionen erfolgt eine völlige Durchmischung der Schallwellen, d.h.
如果声源位于房间内,发射的声波会被房间边界表面或家具反射。多次反射会导致声波完全混合,即

an jedem Raumpunkt ist der Schalleinfall aus jeder Raumrichtung gleich wahrscheinlich.
在房间的每一点上,来自各个方向的声音入射概率是相同的。

Die örtliche Schallenergiedichte ist an allen Punkten in diesem Durchmischungsfeld gleich groß, sofern das Mikrofon hinreichend weit von der Schallquelle und von allen Reflexionsflächen entfernt ist. Man spricht dann vom diffusen Schallfeld.
只要传声器离声源和所有反射面足够远,混声场中所有点的局部声能密度都是相同的。这就是所谓的扩散声场。
Bei der Schallabstrahlung in einem Raum überwiegt in Quellennähe das Freifeld, in einem hinreichend großen Abstand von der Quelle das Diffusfeld. Als Grenze zwischen diesen beiden
当声音在房间内发出时,声源附近主要是自由声场,而在距离声源足够远的地方主要是扩散声场。这两个
Bild 6.2.4: Definition von Schallfeldern, Hallradius
图 6.2.4:声场、混响半径的定义
Schallfeldarten wird der Abstand von der Quelle definiert, bei dem die Schallanteile beider Felder gleich groß sind, dem sog. Hallradius
声场类型是指两个声场的声音成分相等时与声源的距离,即所谓的混响半径
Ist der Abstand von der Schallquelle kleiner als der Hallradius, dann geht das Schallfeld im Raum in das Freifeld der Quelle über.
如果与声源的距离小于混响半径,房间内的声场就会并入声源的自由声场。
Bild 6.2.5: Ermittlung des Hallradius
图 6.2.5:确定混响半径
Beispiel: Für einen Raum mit einem Volumen von ( 5 x 4 x 2,5m) und einer Nachhallzeit von 0,4 sec, beträgt der Hallradius ca. 0,64 Meter. Soll der Messabstand von 1 Meter sicher im Freifeld liegen, so wäre in einem Raum gleicher Größe eine Nachhallzeit von deutlich unter 0,2 sec zu realisieren.
例如:对于一个容积为 (5 x 4 x 2.5 米)、混响时间为 0.4 秒的房间,混响半径约为 0.64 米。如果要在自由场中确保 1 米的测量距离,则同样大小的房间的混响时间必须大大小于 0.2 秒。
Anmerkung: Zur Messung der Nachhallzeit siehe Abschnitt 6.2.1.
注:有关混响时间的测量,请参见第 6.2.1 节。
Was können wir mit diesen Informationen anfangen? Nun, hieraus können wir ableiten, wann wir uns in unserem Messraum überwiegend im Freifeld bewegen und sie ermöglichen uns eine grobe Einschätzung der zu erwartenden Messqualität.
我们可以利用这些信息做些什么呢?我们可以从中推断出测量室内自由场的主要运动时间,从而对预期的测量质量做出粗略估计。
Bild 6.2.6: Positionierung des Mikrofons im Nah-, Fernfeld ). Anmerkung 1
图 6.2.6:麦克风在近场和远场的定位 )。注 1

Hinweise zum Nahfeld: 关于近场的说明:

  • Mikrofon so nah wie möglich und zentrisch vor Membran
    麦克风尽可能靠近振膜,并位于振膜前方的中心位置
  • Messabstand * Abmessung der Quelle Fehler
    测量距离 * 信号源尺寸 误差
  • obere Frequenzgrenze für Nahfeldmessungen ergibt sich aus Bild 6.2.7
    近场测量的频率上限如图 6.2.7 所示
Bezüglich Nahfeldmessungen müssen zwei Dinge beachtet werden. Zum Einen, dass das Mikrofon nicht übersteuert wird und zum Anderen, dass der Gültigkeitsbereich von Nahfeldmessungen zu höheren Frequenzen begrenzt ist.
近场测量必须注意两点。首先,传声器不能被过度驱动;其次,近场测量的有效范围仅限于较高的频率。
Bild 6.2.7 ist die obere Frequenzgrenze für Nahfeldmessungen zu entnehmen. Dabei ist als größte Abmessung der Quelle einzusetzen. Daraus kann abgeleitet werden, dass Nahfeldmessungen ab ca. an Vertrauenswürdigkeit verlieren.
图 6.2.7 显示了近场测量的频率上限。必须使用声源的最大尺寸。由此可以推断,近场测量的可靠性大约从 开始下降。
Bild 6.2.7: Obere Frequenzgrenze für Nahfeldmessungen s. Annmerkung 2
图 6.2.7:近场测量的频率上限 s。注 2
Bild 6.2.8: Abschätzung der Pegelkorrektur für Nahfeldmessungen
图 6.2.8:近场测量的电平修正估算
Bild 6.2.8 ermöglicht eine schnelle Abschätzung, ob bei der Nahfeldmessung das Mikrofon übersteuert werden könnte. Wird der zu messende Lautsprecher z.B. mit und einem effektiven Membrandurchmesser von angeben, so haben wir in Abstand von ca. bei einem Watt Anregungspegel auszugehen und liegen damit schon im Grenzschalldruckbereich üblicher Elektret-Messmikrofone.
图 6.2.8 提供了近场测量期间传声器是否会被过驱动的快速估计。 例如,如果要测量的扬声器指定为 ,有效振膜直径为 ,我们可以假设在一瓦特激励电平下的距离约为 ,因此已经处于传统驻极体测量传声器的极限声压范围内。
Anmerkung 1: In Bild 6.2.6 wird auf das so genannte „, akustische Zentrum “ des Lautsprechers hingewiesen. Das bedeutet, dass die gewählte Bezugsebene und der Schallentstehungsort nicht zwangläufig übereinstimmen. Deutlich wird dies bei der Auswertung von Impulsantworten.
注 1:图 6.2.6 指的是扬声器的所谓 "声学中心"。这意味着所选的参考平面和声音发源地并不一定重合。这一点在分析脉冲响应时会很明显。

Der mit dem Zollstock gemessene Abstand und der aus der Laufzeit des Schalls ermittelte Abstand unterscheiden sich oft um einige cm (zur Ermittlung des Abstandes aus der Schalllaufzeit siehe auch Abschnitt 5.3.3, Punkt 2).
用折叠规则测量的距离与根据声音传播时间确定的距离往往相差几厘米(根据声音传播时间确定距离,另见第 5.3.3 节第 2 点)。

Die Auflösung dieser Methode wird durch die Samplingrate der Soundkarte bestimmt
这种方法的分辨率取决于声卡的采样率
Anmerkung 2: Unter Verwendung der größten Abmessung der Quelle (Raumdiagonale des Gehäuses) ergeben sich für Wohnraumbedingungen nicht realisierbare Messabstände.
注 2:使用音源的最大尺寸(外壳的房间对角线)会导致客厅条件下的测量距离无法实现。

Als Kompromiss können entweder der 3fache Durchmesser des größten Lautsprechers, oder für Messungen im Hochtonbereich, mindestens der 6fache Abstand zur nächsten Gehäusekante genommen werden.
作为折衷方案,可以使用最大扬声器直径的 3 倍,或者在高频范围内进行测量时,使用到最近箱体边缘距离的至少 6 倍。

Hinweise zum Fernfeld: 远场笔记

  • Messabstand * größte Abmessung der Quelle
    测量距离 * 信号源最大尺寸
  • Die untere Frequenzgrenze hängt vom maximal möglichen Zeitfenster (Gate) des Raumes ab (s. hierzu weiter unten)
    频率下限 取决于房间可能的最大时间窗口(门)(见下文)。
Grundsätzlich müssen wir bei Fernfeldmessungen darauf achten, dass sowohl Quelle als auch Mikrofon so weit wie möglich von reflektierenden Flächen aufgestellt werden. In normalen Räumen ist in der Regel die Deckenhöhe mit ca. 2,50 m die limitierende Abmessung (Boden- bzw.
对于远场测量,我们必须始终确保声源和传声器都尽可能远离反射表面。在普通房间中,约 2.50 米的天花板高度通常是极限尺寸(地板或天花板高度)。

Deckenreflexion). 天花板反射)。
Bild 6.2.8: Messanordnung
图 6.2.8:测量安排

Laufweg der Boden- bzw. Deckenreflexion:
地板或天花板的反射路径:
Differenz zwischen Direktschall und reflektiertem Schall:
直达声和反射声的区别:
Delta  三角洲
Laufzeitunterschied: 运行时间差:
T = Delta c [s] mit c
T = Delta c [秒],c
Untere Frequenzgrenze: 频率下限
Um Reflexionen im Impulsdiagramm leichter erkennen zu können, sollte man vorher seinen Messraum analysieren (s. Bild 6.2.8). Dazu in Bild 6.2.9 ein kleines Rechenbeispiel.
为了更容易识别脉冲图中的反射,应首先分析测量空间(见图 6.2.8)。图 6.2.9 是一个小型计算示例。
Berechnet 计算
L Länge
W Breite
H Höhe
L2
L1
W2
W1
D
h1
h2
ü
Gemessen
ü
Bild 6.2.9: Analyse des Messraumes
图 6.2.9:测量室分析
Durch die Rechnung im oberen Teil des Bildes lassen sich die wesentlichen Reflexionen in der Impulsantwort recht gut identifizieren.
通过图像上部的计算,可以很容易地确定脉冲响应中的主要反射。

Das ist nicht immer so einfach, denn je nach Beschaffenheit des Raumes (Anteil und Verteilung stark reflektierender oder absorbierender Flächen), sind die Reflexionen mehr oder minder ausgeprägt.
这并不总是那么容易,因为根据房间的性质(高反射或高吸收表面的比例和分布),反射或多或少会比较明显。
Jetzt noch ein zweites Beispiel, welches sich auf Bild 6.2.10 bezieht. Bei einer Raumhöhe von , einem Messabstand D=0,53 m und einer Messhöhe h1 von 1,37 m ergibt sich ein Schalllaufweg für die Boden- bzw. Deckenreflexion von:
现在再举例说明图 6.2.10。房间高度为 ,测量距离 D=0.53 米,测量高度 h1 为 1.37 米,地板和天花板反射产生的声音传播路径 为:
also 2,26 m länger als der Weg des Direktschalls (Messabstand). Das entspricht einer Laufzeit von:
即比直达声路径(测量距离)长 2.26 米。这相当于:
und einer unteren Frequenzgrenze von:
频率下限为
In diesem Raum und beim genannten Messabstand können wir unseren Messungen im Fernfeld erst ab aufwärts vertrauen.
在这个房间里,按照上述测量距离,我们只能相信 以上远场的测量结果。
Andere Messabstände für Messhöhe = halbe Raumhöhe sind in folgender Tabelle berechnet.
下表计算了测量高度 = 半房间高度时的其他测量距离。
1,100 1,100 1,100 1,100 1,100 1,100
2,200 2,201 2,203 2,213 2,252 2,400
Delta [m] 2,170 2,141 2,083 1,973 1,772 1,440
6,309 6,223 6,056 5,736 5,150 4,187
158,5 160,7 165,1 174,3 194,2 238,8
Schauen wir uns nun in den nächsten Bildern an, wie sich der Frequenzgang mit zunehmendem Messabstand im unteren Frequenzbereich verändert.
现在让我们来看看下一张图片,看看在低频范围内,随着测量距离的增加,频率响应会发生怎样的变化。
Bild 6.2.10: Übergang Nahfeld Fernfeld (0, 3, 6, 12, 24, 48, 96 cm Messabstand)
图 6.2.10:过渡近场 远场(0、3、6、12、24、48、96 厘米测量距离)
Ab 6 cm, jedoch spätestens bei 12 cm Messabstand sind erste Raumeinflüsse zu erkennen.
从 6 厘米开始,但最迟在测量距离为 12 厘米时,就能识别出第一个房间的影响因素。
Gemäß den oben gegebenen Hinweisen soll bei einem Messabstand < 0,11* Abmessung der Schallquelle der Fehler kleiner als sein. Die größte Abmessung der Schallquelle im oben gezeigten Beispiel (FRS 8 in 2,0 Liter CB) beträgt ca. . Danach sollte der Messfehler im Nahfeld bis zu einem Messabstand von ca. unter bleiben.
根据上述说明,测量距离小于 0.11*声源尺寸时,误差应小于 。上例中声源的最大尺寸(2.0 升 CB 中的 FRS 8)约为 。近场的测量误差应保持在 以下,测量距离约为
Wie sieht es nun im oberen Frequenzbereich aus? Bild 6.2.11 zeigt die „gefensterten“ Frequenzgänge bei verschiedenen Messabständen.
高频范围内的情况如何?图 6.2.11 显示了不同测量距离下的 "窗口 "频率响应。
Bild 6.2.11: Übergang Fernfeld Nahfeld
图 6.2.11:过渡远场 近场
Spätestens beim Übergang von auf sind Abweichungen in der Parallelität und der 6 dB-Steigerung pro Abstandshalbierung zu beobachten. Wir kommen also allmählich in das Nahfeld (siehe hierzu auch [9]).
最迟在从 过渡到 时,可以观察到平行度的偏差和距离每减半 6 dB 的增加。因此,我们正在逐步进入近场(另见 [9])。
Was passiert nun, wenn wir den Messabstand noch weiter vergrößern. Dazu einige Messungen, die in einer Turnhalle ( 27 x 15 x 5,5 m) bei ca. 2,80m Messhöhe und verschiedenen Messabständen zwischen 1,35 m bis 3,79 m gemacht wurden.
如果我们进一步增加测量距离会发生什么情况?以下是在一个体育馆(27 x 15 x 5.5 米)中进行的测量,测量高度约为 2.80 米,测量距离在 1.35 米至 3.79 米之间。

Zur Einschätzung der Eigenschaften des Messraumes wurde auch hier die Nachhallzeit bestimmt. Bild 6.8a zeigt die Ergebnisse: Die mittlere Nachhallzeit liegt bei ca. 3 Sekunden.
在此还测定了混响时间,以评估测量房间的特性。图 6.8a 显示了结果:平均混响时间约为 3 秒。
Daraus ergibt sich ein Hallradius von ca. 1,40m, was bedeutet, dass bis zu diesem Messabstand der Einfluss des Raumes relativ gering sein sollte. Wir werden sehen!
因此,混响半径约为 1.40 米,这意味着在这一测量距离内,房间的影响应该相对较小。我们拭目以待!
Bild 6.2.12: Nachhallzeit (blau) / Hallradius (rot) einer Turnhalle ( 27 x 15 x 5,5m)
图 6.2.12:体育馆(27 x 15 x 5.5 米)的混响时间(蓝色)/混响半径(红色)
Bild 6.2.13: Messung einer Solo 20 in einer Turnhalle mit unterschiedlichen Mikrofonabständen In der nachfolgenden Tabelle werden die weiteren Randbedingungen - wie schon aus dem obigen Beispiel bekannt - abgeschätzt.
图 6.2.13:在体育馆测量不同传声器距离的 Solo 20 在下表中,对其他边界条件进行了估算,这些条件已在上面的示例中给出。

Aus den Messbedingungen ergeben sich Zeitfenster von 8,6 bis 12,8 ms Dauer.
测量条件产生的时间窗口持续时间为 8.6 至 12.8 毫秒。
2,80 2,80 2,80 2,80
5,76 5,88 6,23 6,76
Delta [m] 4,41 4,08 3,51 2,97
12,82 11,87 10,19 8,64
78,00 84,27 98,13 115,75
In Bild 6.2.15 sind in der linken Bildreihe die Messungen mit 1/24 Oktave (grau) und mit 1/3 Oktave Glättung (blau) ohne Fenster (Gate) zu sehen. Die rote Linie zeigt die gefensterten Messungen - d.h. unter Ausblendung des Messraumes.
图 6.2.15 显示了左侧行中 1/24 倍频程(灰色)和 1/3 倍频程平滑(蓝色)的测量结果,没有窗口(门)。红线显示的是带窗口的测量结果,即测量空间为空白。
In der rechten Bildreihe ist schön zu sehen, dass mit zunehmendem Messabstand der Einfluss des Raumes größer wird. Der Übergang vom Freifeld zum Hallfeld ist gut nachvollziehbar (Hallradius ca. 1,40 m).
右侧一排图像清晰显示,房间的影响随着测量距离的增加而增大。从自由场到混响场的过渡很容易理解(混响半径约为 1.40 米)。

Leider wurden keine Messungen bei kürzeren Messabständen gemacht um das zu demonstrieren.
遗憾的是,没有在更短的距离上进行测量来证明这一点。

6.2.1 Kenngrößen des Messraumes - Ermittlung der Nachhallzeit
6.2.1 测量室的特点--确定混响时间

Wie bereits festgestellt, nimmt der Raum, in dem wir unsere Messungen durchführen, deutlichen Einfluss auf das Ergebnis. Er verändert den Direktschall durch Echo und Nachhall (s. Abschnitt 6) und erschwert dadurch die isolierte messtechnische Beschreibung des Lautsprechers.
正如我们已经确定的那样,进行测量的房间对测量结果有重大影响。它通过回声和混响改变直达声(见第 6 节),因此很难孤立地描述扬声器。
Unter den in ISO 3382 gelisteten raumakustischen Parametern ist die Nachhallzeit eine der wichtigsten Kenngrößen. Sofern die Möglichkeit der Modifikation besteht, wäre für Messräume eine sehr kurze Nachhallzeit anzustreben, Für Hörräume im Heimbereich werden Nachhallzeiten von ca. 0,4 Sekunden empfohlen [5].
在 ISO 3382 列出的房间声学参数中,混响时间 是最重要的参数之一。如果可能进行修改,测量房间的混响时间应力求非常短;建议家庭聆听室的混响时间约为 0.4 秒[5]。
ARTA unterstützt die Ermittlung der Nachhallzeit auf Basis der Festlegungen der oben genannten Norm. Bei der Durchführung der Messung wird von der ISO 3382 die Beachtung folgender Randbedingungen gefordert:
ARTA 支持根据上述标准的规格确定混响时间。在进行测量时,ISO 3382 要求遵守以下边界条件:
  • Das Mikrofon soll mindestens von allen reflektierenden Flächen und nicht zu dicht an der Quelle (Lautsprecher) positioniert werden. Der minimale Abstand von der Quelle kann wie folgt berechnet werden:
    传声器应放置在离所有反射表面至少 的位置,并且不要离声源(扬声器)太近。与声源的最小距离可按下式计算:
ä
  • Die Schallquelle soll eine möglichst kugelförmige Abstrahlcharakteristik haben. Eine hierfür besonders geeignete Quelle ist im nebenstehenden Bild zu sehen.
    声源应尽可能具有球形辐射模式。从邻近的图片中可以看到一个特别合适的声源。
  • Das Mikrofon soll Kugelcharakteristik haben (siehe auch
    麦克风应具有全向特性(另见

5.3.1).
  • Der Anregungspegel sollte über dem Störpegel liegen. Unter normalen Wohnraumbedingungen ist demnach ein Anregungspegel erforderlich.
    激励电平应高于干扰电平 。因此,在正常起居室条件下,激励电平应为
  • Um den Raum hinreichend anregen zu können, muss das Anregungssignal möglichst energiereich sein. Zur Verbesserung des Rauschabstandes stellen Sie zusätzlich im Menü „Impulse response measurement" unter „Number of averages" 4 Mittelungen ein.
    为了充分激励房间,激励信号必须尽可能富含能量。为了提高信噪比,还可以在 "脉冲响应测量 "菜单的 "平均值个数 "下设置 4 个平均值。
  • Die Anregungsdauer soll deutlich länger als die geschätzte Nachhallzeit des Raumes sein.
    激励时间应大大长于估计的室内混响时间。
Eine Abschätzung der Nachhallzeit kann mittels der folgenden Gleichung vorgenommen werden:
混响时间可通过下式估算:
mit Raumvolumen in äquivalente Schallabsorptionsfläche in Schallabsorptionskoeffizient der Teilflächen, Teilfläche in
表示房间容积,用 表示等效吸声面积,用 表示部分区域的吸声系数,用 表示部分区域的吸声系数,用 表示
Material Einheit
Teppich 0,016 0,026 0,044 0,090 0,222 0,375 0,542 0,680
Parkett 0,020 0,030 0,040 0,040 0,050 0,050 0,050 0,050
Tapete, Gipskarton 墙纸、石膏板 0,020 0,020 0,030 0,040 0,050 0,060 0,080 0,080
Gipsputz, Beton, Naturstein
石膏抹灰、混凝土、天然石材
0,020 0,020 0,020 0,030 0,040 0,060 0,070 0,080
Tür, Holz lackiert 漆木门 0,150 0,100 0,080 0,060 0,050 0,050 0,050 0,050
Fenster, Isolierglas 窗户、中空玻璃 0,150 0,200 0,150 0,100 0,050 0,030 0,020 0,020
Vorhang 0,240 0,410 0,620 0,770 0,820 0,820 0,860 0,950
Regal 0,410 0,450 0,480 0,480 0,480 0,510 0,530 0,620
Polsterstuhl Stück 0,220 0,380 0,470 0,490 0,520 0,530 0,560 0,640
Polstersessel Stück 0,310 0,440 0,570 0,620 0,700 0,710 0,740 0,780
Sofa, Zweisitzer 双人沙发 Stück 0,620 0,880 1,140 1,240 1,400 1,420 1,480 1,560
Obenstehende Tabelle stellt einige Absorptionskoeffizienten für gängige „Schallschlucker“ im relevanten Frequenzband zur Verfügung. Für die Abschätzung der erforderlichen Anregungszeit ist die Berechnung bei hinreichend.
上表提供了一些常见 "吸声体 "在相关频段的吸声系数。 的计算结果足以估算出所需的激励时间。

BEISPIEL: 举例说明:

Ein Raum mit den Abmessungen 4,9 x 3,8 x 2,2 m und einem Volumen von 40,96 hat Flächenanteile mit folgenden Materialien: Teppich, Beton/Naturstein, Regal, 1,0 Fenster, 3,6 m² Tür, 2 Polsterstühle. Daraus berechnen sich
一个尺寸为 4.9 x 3.8 x 2.2 米、容积为 40.96 的房间有以下表面积: 地毯、 混凝土/天然石材、 置物架、1.0 窗户、3.6 m²门、2 把软垫椅。因此
und 
Sekunden bei .
秒, 。
Die erforderliche Anregungsdauer sollte also deutlich länger als 0,89 Sekunden sein.
因此,所需的激励时间应大大长于 0.89 秒。
Bild 6.9 zeigt wie in ARTA mit den rot umrandeten Parametern die Anregungsdauer eingestellt werden kann. Dabei gilt
图 6.9 显示了如何在 ARTA 中使用红色参数设置激励持续时间。具体如下

Anregungsdauer Sequence Lenght / Sampling Rate
激发时间 序列长度/采样率

Bei den zur Verfügung stehenden Sequenzlängen von 16k, 32k, 64k und 128k ergeben sich bei 48 Abtastrate Anregungsdauern von 0,33s, 0,66s, 1,33s und 2,66 s. Das sollte für normale Wohnräume hinreichend sein. Wer - aus welchem Grund auch immer - eine längere Anregungszeit benötigt, kann das durch Reduzierung der Abtastrate erreichen.
可用的序列长度为 16k、32k、64k 和 128k,在 48 采样率下,激励持续时间分别为 0.33s、0.66s、1.33s 和 2.66s。这对于普通起居室来说应该足够了。如果出于某种原因需要更长的激励时间,可以通过降低采样率来实现。
Anmerkung: Zur Ermittlung der Absorptionskoeffizienten von Materialien mittels der In-Situ Messung siehe ARTA Application Note No. 8 [VIII].
注:要通过现场测量确定材料的吸收系数,请参见 ARTA 应用说明第 8 号 [VIII]。
Impulse response measurement
脉冲响应测量
Periodic Noise | Sweep | MLS |
周期性噪声 | 扫频 | MLS | MLS
Dual channel measurement mode Invert Phase of input channel Number of averages 1
双通道测量模式 输入通道的反相 平均值个数 1
Frequency domain 2Ch averaging Filter dual channel impulse response Record
频域 2Ch 平均 过滤器双通道脉冲响应记录
Default 默认值
OK Abbrechen 确定 取消
Bild 6.2.1.1: Einstellung der Anregungszeit
图 6.2.1.1:设置励磁时间
Die Impulsantwort des Raumes ist in Bild 6.2.1.2 dargestellt. Zur Orientierung ist der Abschnitt bis zur ersten Raumreflexion gekennzeichnet. Das ist der Bereich, den wir normalerweise für Lautsprechermessungen betrachten.
房间的脉冲响应如图 6.2.1.2 所示。图中标出了直至第一个房间反射的部分,以便确定方向。这是我们通常测量扬声器时考虑的区域。
Bild 6.2.1.2: Impulsantwort des Raumes
图 6.2.1.2:房间的脉冲响应
Durch Betätigung des Buttons wird folgendes Menü geöffnet. Im rot umrandeten Bereich sind alle wesentlichen Bedienelemente, die wir zur weiteren Auswertung benötigen.
按下 打开以下菜单。红色区域包含我们进一步分析所需的所有基本操作元素。
Filtering dB range T60
滤波分贝范围 T60
Noise Tail 噪音尾巴
Wahl des auszuwertenden Oktavbandes bzw. des gesamten Frequenzbandes (Wide) Einstellung der Y-Achse
选择要分析的倍频程频带或整个频带(宽) 设置 Y 轴
Startet die Berechnung der akustischen Parameter. Das Ergebnis wird unter der Grafik angezeigt
开始计算声学参数。结果显示在图形下方
Besteht aus zwei Einstellgrößen:
由两个设置变量组成:
  • Mit der ersten Größe wird bestimmt, welcher Anteil der Kurve zur Auswertung herangezogen wird
    第一个变量用于确定曲线的哪一部分用于评估
  • Mit der zweiten Einstellgröße wird die Methode der Rauschreduzierung festgelegt:
    第二个设置用于确定降噪方法:
○ Trunc - meint, dass der gewählte Anteil bei der Berechnung nicht berücksichtigt wird
Trunc - 表示计算时不考虑所选比例
  • Sub - meint, dass das mittlere Rauschniveau des "Schwanzes" von der Kurve abgezogen wird
    子--表示从曲线中减去 "尾部 "的平均噪音水平
Log Ausgabe des Berichtes mit den kalkulierten raumakustischen Parametern
计算房间声学参数的报告输出日志
Zoom Horizontaler Zoom-Faktor, Max oder All
缩放 水平缩放系数,最大或全部
Scroll Die Grafik nach rechts oder links verschieben
滚动 将图形向右或向左移动
Bild 6.2.1.3: Erläuterung der Bedienelemente
图 6.2.1.3:操作要素说明
Die Auswertung läuft wie folgt:
评估过程如下
  1. Wähle das Frequenzband mit „Filtering“
    用 "滤波 "选择频段
  2. Bestimme den auszuwertenden Teil der Kurve mit „Noise tail“. Hier ist ein wenig Probieren angesagt. Ziel ist, die Kurve durch Wahl der %-Zahl und der Methode möglichst gut dem abfallenden Ast anzupassen. Die Qualität dieser Anpassung wird als Korrelationskoeffizient nach dem nächsten Arbeitsschritt direkt unter der Grafik angezeigt. Ein Korrelationskoeffizient von wäre optimal.
    使用 "噪声尾部 "确定要分析的曲线部分。这里需要进行一些尝试。目的是通过选择 % 的数字和方法,使曲线尽可能贴合降序分支。下一步之后,调整的质量将以相关系数 的形式显示在图表正下方。最佳相关系数为
Bild 6.2.1.4: Auswertung mit Cursor und Marker
图 6.2.1.4:使用光标和标记进行评估
Bild 6.2.1.5: Ausgabe der Ergebnisse
图 6.2.1.5:结果输出
  1. Bestimme durch Setzen des Cursors (gelb) und des Markers (rot) den Bereich, der ausgewertet werden soll. Die Auswertung erfolgt durch Betätigung des Buttons T60.
    通过设置光标(黄色)和标记(红色)确定要分析的区域。按 T60 按钮进行评估。
  2. Wiederhole Schritt 1- 3 für alle Frequenzbänder.
    对所有频段重复步骤 1-3。
  3. Ausgabe der ermittelten raumakustischen Parameter durch Betätigung von Log. Die Ergebnisse können als Screenshot oder als CSV-Datei ausgegeben werden. Die CSV-Datei kann direkt in Excel eingelesen werden, was die statistische Auswertung ein wenig erleichtert.
    按 Log 键输出已确定的房间声学参数。结果可以截图或 CSV 文件形式输出。CSV 文件可直接在 Excel 中读取,从而使统计分析更加容易。

    Bitte darauf achten, dass im Setup unter „CSV Format“ das Komma eingestellt wird (s. nachfolgendes Bild).
    请确保在 "CSV 格式 "下的设置中设置了逗号(见下图)。
Bild 6.2.1.6 zeigt die statistische Auswertung von drei Messpositionen mit Excel. Die roten Balken zeigen die einfache Standardabweichung (Streuung) der Messungen.
图 6.2.1.6 显示了使用 Excel 对三个测量位置进行的统计分析。红色条形图表示测量结果的简单标准偏差(散度)。
Bild 6.2.1.6: Statistische Auswertung der Einzelergebnisse
图 6.2.1.6:个别结果的统计分析

6.2.2 Die automatisierte Auswertung der Nachhallzeit
6.2.2 混响时间的自动评估

Ab der Version 1.5 bietet ARTA eine automatisierte Auswertung der raumakustischen Parameter gem. ISO 3382. Im Menü „Acoustical Energy Decay“ werden unter „Automatic ISO 3382
从 1.5 版开始,ARTA 可根据 ISO 3382 标准自动评估房间声学参数。 在 "声学能量衰减 "菜单中,"自动 ISO 3382
Ergebnis aussehen wie folgt (Bild 6.2.2.1).
结果如下(图 6.2.2.1)。

Evaluation" 5 Optionen angeboten:
评估 "提供 5 个选项:
  • 1/1 Oktav grafische Auswertung
    1/1 个八度图形评估
  • 1/1 Oktav tabellarische Auswertung
    1/1 八开表格式评估
  • Oktav grafische Auswertung
    八度图形评估
  • Oktav tabellarische Auswertung
    Octave 表格评估
sowie das Setup Menü.
和设置菜单。
Für die Auswertung ist lediglich der gewünschte Menüpunkt zu aktivieren. Für den Fall der 1/1 Oktav-Grafik sollte das
只需激活所需的菜单项即可进行评估。如果是 1/1 倍频程图形,则
Room Acoustical Parameters (NH1.pir)
室内声学参数 (NH1.pir)
Edit Qverlay 编辑 Qverlay
Bild 6.2.2.1: Grafische Auswertung für Oktavbänder
图 6.2.2.1:倍频程带的图形评估
Parameter
C80
T30
T20
T10
EDT
C80
C50
D50
Zur Manipulation der Grafik stehen die bekannten Möglichkeiten zur Verfügung. Ferner können die Ergebnisse als Overlay abgelegt werden.
用户可以使用熟悉的选项来操作图形。还可以将结果保存为叠加效果。
Im Feld „Parameter" können alle angezeigten raumakustischen Parameter als Grafik abgerufen werden (siehe Bild links).
所有显示的房间声学参数都可以在 "参数 "字段中以图形的形式调用(见左图)。
Unter „Set“ besteht die Möglichkeit die Achsen der Grafik nach eigenen Wünschen zu skalieren. Bild 6.2.2.2 zeigt die angebotenen Möglichkeiten. Mit dem Button „Update“ kann eine Vorschau initiiert werden.
在 "设置 "选项下,您可以根据自己的要求缩放图形的坐标轴。图 6.2.2.2 显示了可用选项。可以使用 "更新 "按钮启动预览。
Bild 6.2.2.2: Setup Menu für die Grafik der akustischen Parameter
图 6.2.2.2:声学参数图形的设置菜单
Mit der Checkbox „Stepped Graph“ kann die Art der grafischen Darstellung manipuliert werden. Wenn sie aktiviert ist, wird die Grafik als Band (Balken) dargestellt (s. Bild 6.2.2.3).
阶梯图 "复选框可用于调整图形显示的类型。如果激活该复选框,则图形显示为带状(条形)(见图 6.2.2.3)。

Bild 6.2.2.3: Grafische Darstellung in Terzbändern: Linie (links), Bänder (rechts)
图 6.2.2.3:第三倍频程波段图:线(左),带(右)
Wie bei der manuellen Variante können die Ergebnisse auch als Tabelle ausgegeben werden. Es ist zu beachten, dass bei der automatischen Auswertung T60 nicht ausgewiesen wird (Bild 6.2.2.4).
与手动版本一样,结果也可以以表格形式输出。需要注意的是,自动评估中没有显示 T60(图 6.2.2.4)。
Room Acoustical Parameters (NH1.pir)
室内声学参数 (NH1.pir)
F (Hz) 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
T30 (s) 1.077 0.414 0.361 0.316 0.335 0.367 0.355 0.323
rT30 -0.979 -0.991 -0.994 -0.997 -0.998 -1.000 -0.999 -0.999
T20 (s) 1.026 0.344 0.322 0.328 0.316 0.369 0.349 0.308
rT20 -0.968 -0.990 -0.994 -0.991 -0.996 -0.999 -0.999 -0.999
T10 (s) 0.529 0.272 0.359 0.422 0.264 0.367 0.332 0.293
rT10 -0.987 -0.993 -0.989 -0.997 -0.996 -0.998 -0.995 -0.998
EDT (s) 0.621 0.567 0.470 0.386 0.317 0.375 0.263 0.296
C80 (dB) 5.34 8.51 14.02 13.88 16.62 12.84 15.85 17.17
C50 (dB) 1.06 1.82 7.82 9.44 10.21 7.21 10.72 10.77
D50 (%) 56.08 60.32 85.82 89.79 91.30 84.03 92.18 92.28
Ts (ms) 57.592 41.275 23.094 19.808 20.576 26.655 19.902 18.029
BR 1.035
Bild 6.2.2.4: Tabellarische Darstellung
图 6.2.2.4:表格表示法

6.3 Messaufbau für akustische Messungen an Lautsprechern
6.3 用于扬声器声学测量的测量装置

Zur Entwicklung eines Lautsprechers sind neben Wissen und Material, ARTA und ein Paar Ohren hinreichend. Zwecks Reduzierung des Entwicklungsaufwandes wird heute zusätzlich Simulationssoftware (z.B. BoxSim, CALSOD) eingesetzt.
除了知识和材料,ARTA 和一双耳朵就足以开发出一款扬声器。为了减少开发工作量,如今还使用了模拟软件(如 BoxSim、CALSOD)。

Der virtuelle Entwicklungsprozess reduziert sowohl den Materialeinsatz als auch die Entwicklungszeit.
虚拟开发过程既减少了材料的使用,又缩短了开发时间。

Die Simulationsergebnisse sind in der Regel recht nah an der Wirklichkeit, erfordern dafür aber die Berücksichtigung einiger Besonderheiten bei der Ermittlung der Frequenz- und Impedanzgänge, mit denen die Programme gefüttert werden.
模拟结果通常与实际情况非常接近,但在确定节目的频率和阻抗响应时,需要考虑到一些特殊情况。

Dazu im Folgenden einige Hinweise, die nicht als Kochrezept, sondern als Anregung zum Ausprobieren zu verstehen sind.
以下是一些建议,并非食谱,仅供参考。

Simulationsprogramme 模拟计划

Aus der Vielzahl der verfügbaren Simulationsprogramme schauen wir uns im Folgenden beispielhaft zwei Vertreter bzgl. der Anforderungen an den Messaufbau und die Messdaten an, mit denen sie gefüttert werden:
在众多可用的模拟程序中,我们将以下面两个例子来说明对测量设置和测量数据的要求:
  • BoxSim 盒式模拟
  • CALSOD
BoxSim bietet die Möglichkeit die Einzellautsprecher frei auf der Schallwand zu positionieren (X-, Y-Achse) sowie die Eingabe des Schallentstehungsortes (Z-Achse).
BoxSim 提供了在障板上自由定位单个扬声器(X、Y 轴)和输入声源(Z 轴)的可能性。

Das Mikrofon wird bei BoxSim virtuell in unendlichem Abstand positioniert, demzufolge kann es keine Winkelfehler zwischen den Einzellautsprechern geben.
有了 BoxSim,麦克风的位置实际上是无限远的,因此各个扬声器之间不可能存在角度误差。
Aufgrund dieser Konstellation ist es erforderlich, die Lautsprecher jeweils auf Achse - oder in hinreichend großem Anstand - zu messen und die Messdaten als FRD- oder ZMA-Files in BoxSim zu importieren.
因此,有必要在轴上或足够大的距离处测量扬声器,并将测量数据作为 FRD 或 ZMA 文件导入 BoxSim。
CALSOD ist in dieser Hinsicht etwas flexibler. Es erlaubt sowohl die freie Positionierung (X, Y, Z) der Einzellautsprecher auf der Schallwand als auch des Mikrofons (X, Y, Z). Hierdurch kann
CALSOD 在这方面更加灵活。它允许障板上的单个扬声器和麦克风自由定位(X、Y、Z)。这样就可以
prinzipiell jede Mess- und Hörsituation abgebildet und simuliert werden. Die importierten Messdaten müssen dann aber auch den gewählten Bedingungen entsprechen oder vice versa.
原则上,任何测量和监听情况都可以建模和模拟。不过,导入的测量数据也必须符合所选的条件,反之亦然。
Im Folgenden nun Hinweise zu einigen der Variablen, die bei der Messung beachtet bzw. kontrolliert werden sollen.
以下是关于测量过程中应考虑或控制的一些变量的说明。

Messumgebung 测量环境

Lautsprecher sollen in der gewählten Hörumgebung den Anforderungen des Hörers genügen. Daher wäre es folgerichtig, bei der Lautsprecherentwicklung auch unter diesen Bedingungen zu messen. Im Falle üblicher Hörabstände (1,5 bis ) und Raumabmessungen (12 - ) muss man
扬声器应满足听众在所选聆听环境中的要求。因此,在开发扬声器时,在这些条件下进行测量也是合乎逻辑的。在标准聆听距离(1.5 至 )和房间尺寸(12 - )的情况下,您必须

sich jedoch darüber im Klaren sein, dass die so erzielten akustischen Messergebnisse die Summe aus Lautsprecher und Raum sind.
不过,您应该知道,通过这种方法获得的声学测量结果是扬声器和房间的总和。
Wenn wir uns zunächst auf die Entwicklung eines Lautsprechers unabhängig vom Raum - also im Freifeld - beschränken, so wissen wir aus Abschnitt 6.1, dass der Messraum uns einige Knüppel in den Weg legt.
如果我们最初将自己局限于扬声器的发展,而不考虑房间,即在自由场中,那么从第 6.1 节中我们可以知道,测量房间会给我们的工作带来一些障碍。

Deckenhöhen von 2,50 m schränken das uns zur Verfügung stehende reflexionsfreie Zeitfenster ein und bestimmen somit die untere Frequenzgrenze (s. Bild 6.3.1) und Frequenzauflösung.
2.50 米的天花板高度限制了我们可用的无反射时间窗口,从而决定了频率下限(见图 6.3.1)和频率分辨率。

Übliche Hallradien von unter einem Meter besagen, dass bei Wahl von größeren Messabständen keine Freifeldbedingungen mehr zu erwarten sind und demzufolge der Raumeinfluss dominant wird.
通常的混响半径小于一米,这意味着如果选择较大的测量距离,就不再需要自由场条件,因此空间影响成为主要因素。
Bild 6.3.1: Fensterlänge bzw. untere Grenzfrequenz als Funktion der Messdistanz für eine Raumhöhe H von 2,40m ( )
图 6.3.1:房间高度 H 为 2.40 米时,窗口长度或较低截止频率与测量距离的函数关系 ( )

Messaufbau - Winkelfehler
测量设置 - 角度误差

Zu diesen bereits bekannten Einschränkungen, kommen zusätzliche, die durch die Messanordnung einfließen. Bild 6.3.2 zeigt die Geometrie einer normalen Hör- / Messsituation für eine Zweiwegebox.
除了这些已知的限制外,测量安排还会带来其他限制。图 6.3.2 显示了两分频扬声器正常聆听/测量情况下的几何形状。

Winkel zur Horizontalen 与水平面的夹角

Bild 6.3.2: Geometrie einer normalen Hör- / Messsituation
图 6.3.2:正常听音/测量环境的几何形状
Für eine reale Messung würde man allerdings das Mikrofon nicht ohne Not außerhalb beider Lautsprecherachsen positionieren. Warum, werden wir im Laufe der folgenden Ausführungen sehen.
然而,在实际测量中,传声器不可能毫无必要地放置在扬声器轴线之外。我们将在下面的解释中了解原因。
In Bild 6.3.3a sind zwei Messpositionen unterschiedlichen Abstands für eine Zweiwegebox dargestellt. Das Mikrofon befindet sich auf Achse des Hochtöners, der Tieftöner wird jeweils von der Position A und B gemessen.
图 6.3.3a 显示了两分频扬声器在不同距离上的两个测量位置。麦克风位于高音扬声器的轴线上,低音扬声器分别从 A 和 B 位置进行测量。

Als Referenz wird jeweils die Messung des Tieftöners auf Achse ge-
低音扬声器在轴线上的测量值用作参考。

zeigt (A', B'). Das Ergebnis ist nicht unbedingt eine Überraschung: Je kürzer der Messabstand, desto größer wird der Messwinkel für den Tieftöner und demzufolge die Abweichung vom Frequenzgang auf Achse.
显示(A'、B')。结果并不令人意外:测量距离越短,低音扬声器的测量角度就越大,因此与轴线上频率响应的偏差也就越大。

Gehen wir mit diesen Frequenzgängen in ein Simulationsprogramm und simulieren für andere Abstände, so ergeben sich zwangsläufig Fehler.
如果我们在模拟程序中使用这些频率响应,并对其他距离进行模拟,则不可避免地会出现误差。
Bild 6.3.3a: Tieftöner jeweils auf Achse ( grün, und auf Achse HT (A=grau, B=blau)
图 6.3.3a:轴上的低音扬声器 ( 绿色, ,轴上的 HT (A= 灰色,B=蓝色)
Bild 6.3.3b zeigt die Messungen für den Hochtöner. Es wird deutlich, dass bei Messabstand bereits ab Winkelfehler auftreten.
图 6.3.3b 显示了高音扬声器的测量结果。很明显,在 测量距离时,角度误差已从 开始出现。
Bild 6.3.3b: Hochtöner jeweils auf Achse (A'=grün, rot) und auf Achse TT (A=grau,
图 6.3.3b:轴上高音扬声器(A'=绿色, 红色)和轴上 TT(A=灰色、
Hingegen bei Messabstand kann der Winkelfehler - für die hier gezeigten Bedingungen toleriert werden, da die Abweichungen von der Referenz auf Achse erst bei ca. beginnen, also 1,5 bis 2 Oktaven oberhalb üblicher Übergangsfrequenzen.
另一方面,在 的测量距离上,角度误差(在此处显示的条件下)是可以容忍的,因为与轴基准的偏差仅从约 开始,即比通常的分频频率高 1.5 至 2 个八度。
Zwecks Abschätzung des Winkelfehlers für andere Messparameter wird in Bild 6.3.4 der Zusammenhang zwischen Chassis- und Messabstand sowie dem jeweiligen Messwinkel gezeigt.
为了估算其他测量参数的角度误差,底盘和测量距离与相应测量角度之间的关系如图 6.3.4 所示。
Bild 6.3.4: Messabstand als Funktion von Winkel und Chassisabstand
图 6.3.4:测量距离与角度和底盘距离的函数关系
Beispiel: Wie groß muss der Messabstand D mindestens sein, wenn bei einem Abstand d von zwischen den zwei Lautsprecherchassis der Messwinkel nicht größer als sein soll ?
示例:在两个扬声器底盘之间的距离 d 为 时,如果测量角 不大于 ,则最小测量距离 D 必须是多少?
Wenn wir uns bei 0,21 m Chassisabstand den Schnittpunkt mit der -Linie suchen, ergibt sich ein Mindestmessabstand mit ca. 1,18 m.
如果我们在 0.21 米的底盘距离处寻找与 线的交点,则最小测量距离约为 1.18 米。
Wir sehen, diese Messanordnung verlangt zur Vermeidung von Winkelfehlern einen großen Messabstand, was dann allerdings schnell dem Anspruch auf Einhaltung der Freifeldbedingungen zuwider läuft.
我们可以看到,这种测量安排需要较大的测量距离来避免角度误差,但这很快就会与符合自由场条件的要求背道而驰。

Geometrische Laufzeitunterschiede
几何运行时间差异

Widmen wir nun einem weiteren Punkt unsere Aufmerksamkeit, welcher sich ebenfalls aus der Messanordnung ergibt. Bild 6.3.5 zeigt, dass neben unterschiedlichen Messwinkeln auch unterschiedliche Messabstände bzw. Laufzeiten für den Schall zu berücksichtigen sind
现在让我们关注另一点,这也是测量安排的结果。图 6.3.5 显示,除了不同的测量角度外,还必须考虑不同的测量距离或声音的传播时间
Entfernung Mikrofon - LS
距离麦克风 - LS

Wegunterschied 距离差异

Laufzeitunterschied 运行时间差

Bild 6.3.5: Phasenverschiebung durch unterschiedliche Laufzeit
图 6.3.5:不同运行时间导致的相位偏移
Nachfolgende Tabelle zeigt in den rot markierten Spalten die Messbedingungen für die Beispiele aus Bild 6.3.3a und Bild 6.3.3b. Bei ergibt sich eine Wegdifferenz von , was ei-
下表显示了图 6.3.3a 和图 6.3.3b 中红色标注列的测量条件。在 处,路径差 ,这相当于

ner Laufzeitdifferenz von entspricht. Beim Messabstand von reduziert sich die Wegdifferenz auf bzw. eine Laufzeitdifferenz von .
相当于 的传输时差 。在测量距离为 时,路径差减小到 或传输时差为
D
D HT
D TT
Die Laufzeitdifferenz ist einer Verzögerung (Delay) gleichzusetzen, was einer mit der Frequenz kontinuierlich zunehmenden Phasenverschiebung entspricht:
时差相当于延迟,相当于随频率不断增加的相移:

dPhi Delay Frequenz Schallgeschwindigkeit
dPhi 延迟 频率 声速

Für den Fall einer üblichen Übergangsfrequenz von entspricht das Delay von 1,847 cm einer Phasenverschiebung von
在标准分频频率为 的情况下,1.847 厘米的延迟对应于相移为
relativ zum Hochtöner. Die Simulation in Bild 6.3.6 vermittelt einen Eindruck, welchen Einfluss diese 1,847 cm unter den genannten Bedingungen auf idealisierte Lautsprecher mit Linkwitz Riley Filtern 2. Ordnung, haben.
相对于高音扬声器。图 6.3.6 中的模拟显示了在上述条件下,这 1.847 厘米对带有二阶林克维兹-瑞利滤波器的理想化扬声器的影响。

Bild 6.3.6: Auswirkung von Laufzeitunterschieden (links ohne, rechts mit Delay)
图 6.3.6:运行时间差异的影响(左图无延迟,右图有延迟)

Der Schallentstehungsort (SEO)
声音来源网站(SEO)

Bislang sind wir davon ausgegangen, dass der Schallentstehungsort bei Lautsprecherchassis auf der Ebene der Schallwand liegt. Leider entspricht das nicht ganz der Realität.
到目前为止,我们一直假设扬声器底盘的声源位于障板水平。遗憾的是,这并不完全符合现实。
Nach Anregung durch ein Signal lenkt die Lautsprechermembran, getrieben durch die Schwingspule, aus und produziert Luftschall.
受到信号激励后,扬声器音盆在音圈的驱动下发生偏转,产生空气传播声音。

Diese Auslenkung ist nicht bei allen Frequenzen für alle Membranabschnitte gleich (kolbenförmige Abstrahlung), sondern es kommt zu Verformungen und Resonanzen in der Membran.
在所有频率下,所有隔膜部分的挠度都不相同(活塞形辐射),但隔膜会发生变形和共振。

Diese Vorgänge erfordern eine gewisse Zeit, bis sie sich vom Ort der Krafteinleitung, der Schwingspule, zu den einzelnen Membranabschnitten fortgepflanzt haben und dann dort als Schall abgestrahlt werden.
这些过程需要一定的时间,直到它们从受力点(音圈)传播到各个薄膜部分,然后在那里以声音的形式发出。

Die Laufzeit hängt sowohl von den Abmessungen der Membran als auch von den Eigenschaften der verwendeten Membranmaterialien ab. Es ist leicht vorzustellen, dass dieser Vorgang frequenz- und ortsabhängig sein wird.
传输时间取决于膜的尺寸和所用膜材料的特性。不难想象,这一过程将与频率和位置有关。

Ferner lässt sich einfach zeigen, dass abweichend vom Modell der Punktschallquelle, bei einem realen Lautsprecher und endlichem Messabstand nicht alle Membranabschnitte gleich weit vom Mikrofon entfernt sind.
此外,很容易证明,与点声源模型相反,在实际扬声器和有限测量距离的情况下,并非所有膜片都与传声器保持相同的距离。
Bei einem realen Lautsprecher ist also nicht zu erwarten, dass er sich wie eine Punktschallquelle verhält. Der so genannte Schallentstehungsort (SEO) wird nicht als Fixpunkt auszumachen sein, sondern frequenzabhängig wandern.
因此,真正的扬声器并不像点声源那样。所谓的声源点 (SEO) 并不是一个固定点,而是会随着频率的变化而移动。

Einer der häufigsten Vorschläge, die Lage der Schwingspule als SEO anzunehmen, dürfte demnach nicht ganz zutreffend sein. Insgesamt handelt es sich um äußerst komplexe Zusammenhänge, die in diversen Veröffentlichungen immer wieder untersucht wurden.
因此,最常见的建议之一,即把音圈的位置假定为 SEO,可能并不完全准确。总之,这些关系极为复杂,各种出版物已对其进行了反复分析。

Auch in den Handbüchern von Simulations- oder Lautsprechermesssoftware wird man fündig. Die erteilten Ratschläge zur Ermittlung des so genannten Schallentstehungsortes (SEO) decken dabei das Spektrum von groben Näherungen bis zu wissenschaftlichen Abhandlungen ab.
您还可以在模拟或扬声器测量软件的手册中找到相关信息。关于确定所谓的声源点 (SEO) 的建议涵盖了从粗略近似到科学论文的各个领域。
Bild 6.3.7: Phasenverschiebung durch unterschiedliche Laufzeit mit Berücksichtigung des SEO
图 6.3.7:考虑 SEO 的不同运行时间导致的相位偏移
Die in der Literatur genannten Möglichkeiten und Methoden zur Bestimmung des SEO sollen dem interessierten Leser natürlich nicht vorenthalten werden [17] - [21], dennoch sollten wir nicht vergessen, dass
文献中提到的确定 SEO 的可能性和方法当然不应被感兴趣的读者忽略 [17] - [21],但我们不应忘记的是
  1. der SEO nur ein Aspekt unter anderen ist, der bei der Aufbereitung von Messdaten für Simulationsprogramme zu beachten ist
    SEO 只是为模拟程序准备测量数据时必须考虑的一个方面。
  2. es bei der Simulation nicht auf die absoluten Werte des SEO ankommt, sondern auf die relativen Unterschiede zwischen den eingesetzten Chassis.
    模拟并不取决于 SEO 的绝对值,而是取决于所用底盘之间的相对差异。
  3. auch die Frequenzweiche einen nicht unerheblichen Einfluss auf das Zeitverhalten hat.
    分频器对时间行为的影响也不小。

6.3.1 Messen und Simulieren
6.3.1 测量和模拟

Damit die Simulationsergebnisse sich möglichst nah an der gemessenen Wirklichkeit bewegen, sind einige Besonderheiten bei der Ermittlung und Aufbereitung der dafür erforderlichen Messdaten zu berücksichtigen.
为确保模拟结果尽可能接近实际测量结果,在确定和处理必要的测量数据时必须考虑到一些特殊情况。

Prinzipiell gibt es zwei Möglichkeiten der Messdatenaufbereitung für die Simulation:
原则上,有两种处理模拟测量数据的方法:
A. Die Messdaten enthalten alle Information über den Frequenz- und Phasengang der Einzellautsprecher einschließlich der geometrischen Lage auf der Schallwand sowie der Schallentstehungsorte.
A.测量数据包含单个扬声器频率和相位响应的所有信息,包括障板上的几何位置和发声位置。
B. Die Messdaten enthalten nur Information über den Frequenz- und Phasengang der Einzellautsprecher. Die Informationen über die geometrische Lage auf der Schallwand sowie der Schallentstehungsorte werden dem Simulationsprogramm separat mitgeteilt.
B. 测量数据仅包含单个扬声器的频率和相位响应信息。障板上的几何位置和发声位置信息将单独提供给模拟程序。
Dieser Abschnitt beschränkt sich auf eine kurze, kochrezeptartige Beschreibung der beiden oben genannten Varianten A und B.
本节仅限于对上述 A 和 B 两种变体进行简短的食谱式描述。
Achtung: Grundsätzlich müssen alle Messungen für Simulationen zweikanalig ausgeführt werden!
注意:所有模拟测量必须始终在两个通道中进行!

Variante A 变式 A

Die Bedingungen für die Nutzung der Variante A sind gegeben, wenn alle Lautsprecher
使用变式 A 的条件是,所有发言者

mit einer Mikrofonposition gemessen werden. Somit bleiben alle Informationen über Schalllaufzeit, Phase und Schallentstehungsort in den Messdaten für beide Chassis erhalten. Dabei sollten die beiden links gezeigten Mikrofonpositionen bevorzugt werden.
可以用一个传声器位置进行测量。这意味着声音传播时间、相位和声源的所有信息都保留在两个驱动器的测量数据中。应优先选择左图所示的两个传声器位置。

Die Messungen sollten möglichst im Fernfeld durchgeführt werden. Eine Definition des Fernfelds finden Sie unter Anderem in Kap. 6.2.0. Sofern die Raumgröße hier zu stark limitierend wirkt, sollte besser mit größerem Messfenster und stärkerer Glättung gearbeitet werden.
测量应尽可能在远场进行。远场的定义见第 6.2.0 章。 如果房间的大小在这里过于有限,最好使用更大的测量窗口和更高的平滑度。
Zum Export der Messdaten für die Simulation ist es wichtig, dass der Cursor für die Bestimmung des Frequenz- und Phasenganges von Hochtöner und Tieftöner dieselbe
要导出测量数据用于模拟,确定高音扬声器和低音扬声器频率和相位响应的光标必须相同。
Bild 6.3.1.1: Impulsantworten HT (schw.), TT (rot) Position innehat. Er sollte einige Samples vor der Anstiegsflanke desjenigen Lautsprechers mit der kürzesten Schalllaufzeit in der Regel der Hochtöner - stehen (Bild 6.3.1.1).
图 6.3.1.1:脉冲响应 HT(黑色)、TT(红色)位置。其位置应在声音传播时间最短的扬声器(通常是高音扬声器)的上升沿之前几个采样点(图 6.3.1.1)。

Dabei ist die absolute Position des Cursors nicht wichtig, aus optischen Gründen ist die peaknahe Position jedoch zu bevorzugen, da dann weniger Laufphase enthalten ist.
光标的绝对位置并不重要,但从视觉角度考虑,靠近峰值的位置更好,因为它包含的运行相位更少。
Die Datensätze für Tief- und Hochtöner werden als frd mit derjenigen Phase exportiert, die sich durch die gemeinsame Cursorposition ergibt.
低音扬声器和高音扬声器的数据集以 frd 格式导出,其相位来自共同光标位置。

Für die Simulation werden keine weiteren Daten benötigt, denn alle Laufzeitinformationen und die Information über den SEO sind bereits in den Messdaten enthalten.
由于所有运行时间信息和 SEO 信息都已包含在测量数据中,因此模拟时无需其他数据。

Demzufolge dürfen auch im Simulationsprogramm keine Koordinaten für Lautsprecherposition auf der Schallwand sowie SEO's eingegeben werden.
因此,不能在模拟程序中输入扬声器在障板或 SEO 上的位置坐标。
Eine Ausnahme machen Simulationsprogramme, die in unendlicher Entfernung simulieren (z.B. BoxSim). Hier kann die Lage der Chassis auf der Schallwand ruhig eingegeben werden, es hat keinen Einfluss auf das Simulationsergebnis. Die Eingabe des SEO hat jedoch zu unterbleiben.
以无限距离进行模拟的模拟程序(如 BoxSim)是一个例外。在这种情况下,可以输入驱动器在障板上的位置,因为它对模拟结果没有影响。但不能输入 SEO。

Validierung 验证

Diese Methode sollte mit jedem Simulationsprogramm funktionieren. Dennoch wird empfohlen, vor der eigentlichen Simulation eine Validierung der Messanordnung und der Daten vorzunehmen.
这种方法适用于任何模拟程序。不过,建议在实际模拟之前对测量设置和数据进行验证。

Dafür werden die Messdaten des Hoch- und des Tieftöners ohne Weiche mittels Simulationsprogramm summiert und mit dem Messergebnis beider Chassis in Parallelschaltung verglichen.
为此,我们使用模拟程序汇总了不带分频器的高音扬声器和低音扬声器的测量数据,并将其与并联的两个驱动器的测量结果进行比较。
Bild 6.3.1.2 zeigt beispielhaft die Simulationsergebnisse zweier Programme (BoxSim, CALSOD). Die Messdaten sind in perfekter Übereinstimmung mit den Simulationsdaten, die gewählte Vorgehensweise ist also für die Mess-/Simulationsanordnung geeignet.
图 6.3.1.2 显示了两个程序(BoxSim、CALSOD)的模拟结果示例。测量数据与模拟数据完全一致,因此所选程序适用于测量/模拟安排。

CALSOD, Simulation gepunktete Linie, Messung durchgezogen
CALSOD,模拟虚线,测量实线
BoxSim, Simulation rot, Messung schwarz
BoxSim,模拟红色,测量黑色
Bild 6.3.1.2: Validierung der Simulationsergebnisse
图 6.3.1.2:验证模拟结果
Um zu demonstrieren was passiert, wenn Mess- und Simulationsbedingungen nicht übereinstimmen, wurde in Bild 6.3.1.3 mit den Messergebnissen für in CALSOD eine Simulation in 80 cm durchgeführt. Durch die Modifikation des Simulationsabstandes verändern sich die relativen Phasenverhältnisse zwischen Hoch- und Tieftöner.
为了说明测量和模拟条件不匹配时的情况,我们使用图 6.3.1.3 中 的测量结果在 CALSOD 中进行了 80 厘米的模拟。修改模拟距离会改变高音扬声器和低音扬声器之间的相对相位关系。

Bild 6.3.1.3: Simulation in mit Messdaten aus
图 6.3.1.3:利用 中的测量数据进行模拟。
Das macht sich bei der Messung auf Achse des Hochtöners stärker bemerkbar (Bild 6.3.1.3, links), als bei einer Messung mittig zwischen den beiden Lautsprechern (Bild 6.3.1.3, rechts).
在高音扬声器轴线上测量时(图 6.3.1.3,左),这种情况比在两个扬声器之间的中心位置测量时(图 6.3.1.3,右)更为明显。

Unabhängig davon sind die Simulationsergebnisse aber bei weitem nicht so perfekt wie diejenigen in Bild
尽管如此,模拟结果远没有图中的结果完美。
6.3.1.2.
Fazit: Sofern die Mess- und die Simulationskoordinaten identisch sind, funktioniert die Variante A perfekt.
结论:如果测量坐标和模拟坐标相同,变式 A 可以完美运行。

Damit die Simulation für die Weichenentwicklung auch Sinn macht, sollte jedoch darauf geachtet werden, dass die Daten für die Simulation bei hinreichend großem Messabstand ermittelt wurden.
不过,为确保模拟对开关开发有意义,应注意确保模拟数据是在足够大的测量距离上确定的。

Wenn der Messraum aufgrund seiner Abmessungen nur ein sehr kleines reflexionsfreies Messfenster zulässt, sollte besser das Messfenster vergrößert werden und dafür eine stärkere Glättung (Smoothing) in Kauf genommen werden.
如果由于测量室的尺寸原因,只允许很小的无反射测量窗口,那么最好扩大测量窗口,接受更大的平滑度。
Die Übertragbarkeit der Messergebnisse auf andere Entfernungen oder Höhen per Simulation ist nur sehr eingeschränkt gegeben. Schon leichte Verschiebungen der Simulationskoordinaten können zu nicht unerheblichen Abweichungen führen.
通过模拟将测量结果转移到其他距离或高度的可能性非常有限。即使是模拟坐标的轻微偏移也会导致重大偏差。

Variante B 变体 B

Wie bereits einleitend ausgeführt, unterscheidet sich die Variante B von der Variante A dadurch, dass die exportierten Messdaten jetzt lediglich die „nackte" Phase des Lautsprechers ohne jegliche Laufzeitinformation enthalten dürfen.
如开头所述,变体 B 与变体 A 的不同之处在于,导出的测量数据现在可能只包含扬声器的 "裸 "相位,而不包含任何延迟信息。

Die Informationen über den Schallentstehungsort (SEO) des Lautsprechers sowie die Mess- und Simulationsgeometrie müssen dem Simulationsprogramm separat übermittelt werden. Womit wir zunächst vor einer neuen Herausforderung stehen, der Ermittlung des SEO.
有关扬声器声源点(SEO)以及测量和模拟几何形状的信息必须分别传送给模拟程序。这给我们带来了新的挑战:确定 SEO。

Ermittlung des SEO mit ARTA
通过 ARTA 确定 SEO

Ganz einfache „Kochrezepte“ gehen davon aus, dass der Schallentstehungsort bei Lautsprecherchassis in der Ebene der Schallwand oder der Schwingspule liegt. Leider entspricht das nicht ganz der Realität.
非常简单的 "配方 "假设扬声器底盘的声源位于障板或音圈的平面内。遗憾的是,这并不完全符合现实。
Bis dato gibt es keine allgemein anerkannte einfache Methode zur Ermittlung des SEO, was uns hier aber nicht stören soll, denn wir erheben keinen Anspruch auf wissenschaftliche Exaktheit, sondern haben lediglich Interesse an einer Methode, die für die Simulationspraxis hinreichend genau und dennoch vertretbar vom Aufwand ist.
迄今为止,还没有一种公认的简单方法来确定 SEO,但这并不影响我们的工作,因为我们并不要求科学的准确性,而只是对一种既能为模拟实践提供足够的准确性,又能在工作量上合理的方法感兴趣。
In der Regel wird der SEO direkt oder indirekt aus der gemessenen Impulsantwort abgeleitet. Daneben gibt es einige Sonderverfahren, die auf die Kombination Messung und Simulation setzen.
通常,SEO 是直接或间接从测量的脉冲响应中得出的。也有一些特殊的方法是将测量和模拟相结合。
Dabei können die Einpunkt- und die Parallelmessung genutzt werden. Im Prinzip sind beide Varianten für die Ermittlung des SEO gleichwertig. Die Einpunktmessung hat theoretisch den Vorteil, dass durch die fixe Mikrofonposition eine Variable weniger im Spiel ist.
可使用单点测量和平行测量。原则上,这两种测量方法都可用于确定 SEO。理论上,单点测量的优点是由于传声器位置固定,因此涉及的变量较少。

Dafür muss der Laufzeitunterschied, der durch die Messgeometrie vorgegeben ist, rechnerisch
为此,必须计算由测量几何参数指定的传输时差。
unter Anwendung des Satzes von Pythagoras korrigiert werden. Bei der Parallelmessung können die SEO's direkt abgelesen werden.
可以利用勾股定理进行修正。通过平行测量,可以直接读出 SEOs。

Da beide Lautsprecher auf Achse gemessen werden, sollte sich ferner bei der Simulation eine bessere Skalierbarkeit hinsichtlich Abstandveränderungen ergeben. Es wird empfohlen, die Parallelmessung zu bevorzugen, da hier einige Fehlerquellen per se ausgeschlossen werden.
由于两个扬声器都是在轴线上测量的,因此模拟也应能更好地适应距离的变化。建议采用平行测量,因为这样可以消除某些误差源。
In dieser Stelle werden nur die sogenannten mittelnden Verfahren für die Bestimmung des SEO vorgestellt. Mittelnd daher, weil sie gewisse Unschärfen, die sich aus der Methode oder der Auflösung des Messsystems ergeben, ,ausmitteln“.
这里只介绍确定 SEO 的所谓平均方法。平均法是因为它们 "平均 "了测量方法或测量系统分辨率造成的某些不确定性。

Ferner ist es wichtig zu erwähnen, dass nicht mit dem absoluten SEO der Einzellautsprecher gearbeitet wird, sondern mit der Differenz zu einem Bezugslautsprecher, was in der Regel der Hochtöner ist.
同样重要的是,我们并不使用单个扬声器的绝对 SEO 值,而是使用与参考扬声器(通常是高音扬声器)的差值。

Gruppenlaufzeit 组运行时间

Bei dieser Methode wird der SEO mittels der Funktion "Excess Group Delay" im Bereich der geplanten Übergangsfrequenz ermittelt. Dabei sollte das Messfenster so bemessen sein, dass es möglichst frei von Reflexionen ist.
使用这种方法,可以在计划的分频频率范围内使用 "过剩群延迟 "功能确定 SEO。测量窗口的尺寸应尽量避免反射。

Zunächst ist sowohl für den Hoch- als auch für den Tieftöner das Excess Group Delay zu ermitteln. Die zuerst ermittelte Kurve wird mittels der Funktion Overlay eingefroren (Bild 6.3.1.4, links).
首先,必须确定高音扬声器和低音扬声器的超群延迟。首先确定的曲线将使用叠加功能冻结(图 6.3.1.4,左)。
Es fällt auf, dass das Group Delay bei entsprechend hoher Auflösung der Zeitachse etwas wellig verläuft.
值得注意的是,群组延时有些波浪状,时间轴的分辨率也相应较高。

Dem können wir jedoch mit etwas Statistik begegnen, indem wir die Differenz der SEO's nicht nur an der Übergangsfrequenz ermitteln, sondern über einen etwas größeren Bereich mitteln.
不过,我们可以通过一些统计数据来反驳这种说法,不仅可以确定过渡频率下 SEO 的差异,还可以在更大的范围内求取平均值。
Im Falle der Parallelmessung können wir das direkt in ARTA lösen. Mittels der Funktion „Delay for Phase Estimation“ verschieben wir eine Kurve solange, bis sie im gewünschten Bereich in Deckung mit der zweiten Kurve ist (Bild 6.3.1.4, rechts).
在并行测量的情况下,我们可以直接在 ARTA 中解决这个问题。使用 "相位估计延迟 "功能,我们可以移动一条曲线,直到它在所需范围内与第二条曲线对齐(图 6.3.1.4,右)。

Das Ergebnis für die Differenz der SEO's in unserem Beispiel beträgt demnach oder . Die Frequenz-
因此,在我们的例子中,SEOs 的差异结果是 。频率
und Phasengänge für die Simulation müssen mit dem Delay der Einzellautsprecher im Bereich der Übergangsfrequenz exportiert werden.
和相位响应,必须在分频频率范围内导出单个扬声器的延迟。

Bild 6.3.1.4: Excess Group Delay Matching, Parallelmessung
图 6.3.1.4:超群延迟匹配,并行测量

Phase 阶段

Phase und Group Delay sind zwei Seiten einer Medaille, insofern ist natürlich auch die Phase für die Ermittlung des SEO geeignet. Eine Methode setzt dabei auf die Angleichung der ermittelten Phase an die Minimalphase.
相位和群延迟是一枚硬币的两面,因此相位当然也适用于确定 SEO。一种方法是将确定的相位与最小相位相协调。

Zur Auswertung wird im Menü „View“ der Haken bei Minimum Phase gesetzt und Minimum Phase als Overlay gespeichert. Anschließend wird bei Minimum Phase der Haken wieder entfernt und damit die Normalphase wieder angezeigt.
评估时,在 "查看 "菜单中勾选 "最小相位 "复选框,并将最小相位保存为叠加。然后从 "最小相位 "中删除复选框,重新显示正常相位。

Nunmehr wird das Menü „Delay for Phase Estimation“ aktiviert und die Phase mittels eingefügtem Delay der Minimalphase angenähert. Das sollte im weiteren Bereich der geplanten Übergangsfrequenz immer recht gut gelingen.
现在,"相位估计延迟 "菜单被激活,通过插入延迟,相位被近似为最小相位。在较宽的计划过渡频率范围内,这种方法应该总是很有效。
Tieftöner Delay = 1,2429 ms
低音扬声器延迟 = 1.2429 毫秒
Hochtoner Delay
高音延迟
Bild 6.3.1.5: Ermittlung des SEO durch Angleichung an die Minimum Phase
图 6.3.1.5:通过调整到最小相位确定 SEO
Zur Beschleunigung des Vorganges kann der erste Anhaltswert für das Delay über Setzen eines Fensters vom 300. Sample bis zum Peak-Maximum der Impulsantwort ermittelt werden, der Rest ist dann Feintuning per Hand.
为了加快进程,可以通过设置一个从第 300 个采样点到脉冲响应峰值最大值的窗口来确定延迟的第一个参考值,然后再进行手工微调。

Die Frequenz- und Phasengänge für die Simulation werden mit dem ermittelten Delay der Einzellautsprecher exportiert.
模拟的频率和相位响应与计算出的单个扬声器的延迟一起输出。
Aus der Differenz der Delays errechnet sich die Differenz der SEO's. Im oben gezeigten Beispiel also oder .
SEO 的差异是根据延迟的差异计算出来的。在上面的示例中,即
Wir sehen, die beiden Methoden unterscheiden sich geringfügig im Ergebnis. Für das Simulationsergebnis dürfte das allerdings keine Relevanz haben.
我们可以看到,两种方法的结果略有不同。不过,这与模拟结果无关。

Validierung der Simulation mit SEO
利用搜索引擎优化验证模拟

Auch für die Variante B gilt die Regel, dass vor der Simulation mit Frequenzweichenbauteilen die Mess- und Simulationsanordnung validiert werden sollte. Dazu wieder der Vergleich zwischen Mess- und Simulationsergebnis des Summenfrequenzganges wie bei der Variante A.
在使用分频组件进行模拟之前,应先对测量和模拟设置进行验证,这一规则同样适用于变体 B。为此,与变体 A 一样,再次对总频响应的测量和模拟结果进行比较。

CALSOD

Das Bild 6.3.1.6 zeigt das Ergebnis für das Simulationsprogramm CALSOD. Der rechten Bildhälfte ist zu entnehmen, dass die Simulationskoordinaten die Messkoordinaten 1:1 abbilden. Die Differenz zwischen den beiden SEO's ist bei der Z-Achse des Tieftöners vermerkt.
图 6.3.1.6 显示了 CALSOD 模拟程序的结果。图像右侧显示,模拟坐标与测量坐标的比例为 1:1。两个 SEO 之间的差异显示在低音扬声器的 Z 轴上。

Das Simulationsergebnis sieht dem Messergebnis recht ähnlich. Es ist zwar nicht ganz so perfekt wie das Ergebnis in Bild 6.3.1.2, aber mit ca. 1 dB Abweichung für die Praxis gut zu gebrauchen.
模拟结果与测量结果非常相似。虽然没有图 6.3.1.2 中的结果那么完美,但偏差约为 1 dB,在实际应用中还是不错的。
Measurement
Tweeter 0,0000 0,0000 0,0000
Woofer 0,0000 0,0000
MIC Tweeter 0,0000 0,0000 0,4000
MIC Woofer 0,0000 0,0000 0,4000
Simulation
Tweeter 0,0000 0,0000 0,0000
Woofer 0,0000
MIC 0,0000 0,0000 0,4000
Bild 6.3.1.6: Simulationsergebnis: CALSOD
图 6.3.1.6:模拟结果:CALSOD
Analog zur Variante A soll auch hier gezeigt werden, was passiert, wenn die Simulationskoordi-
与变式 A 类似,这里也将展示如果模拟协调器在模拟过程中出现问题,会发生什么情况。

FR & Minimum Phase,
FR 和最小相位、
Measurement
Tweeter 0,0000 0,0000 0,0000
Woofer 0,0000 0,0000
MIC Tweeter 0,0000 0,0000 0,4000
MIC Woofer 0,0000 0,0000 0,4000
Simulation
Tweeter 0,0000 0,0000 0,0000
Woofer 0,0000
MIC 0,0000 0,0000 0,8000
Bild 6.3.1.7: Simulationsergebnis: CALSOD, Minimum Phase mit SEO für
图 6.3.1.7:模拟结果:CALSOD,SEO 的最小相位为

naten nicht in Übereinstimmung mit den Messkoordinaten sind. Bild 6.3.1.7 zeigt die Simulation für (durchgezogene Linie) mit den Messdaten aus . Die gepunktete Linie stellt die Messdaten für dar. Die Übereinstimmung ist nicht perfekt, aber immer noch brauchbar. Insbesondere im Vergleich zu Bild 6.3.1.3 ist eine deutliche Verbesserung des Simulationsergebnisses zu verzeichnen.
数据与测量坐标不一致。图 6.3.1.7 显示了 的模拟结果(实线)和 的测量数据。虚线表示 的测量数据。两者的匹配并不完美,但仍然可用。与图 6.3.1.3 相比,模拟结果有明显改善。
Um den Vergleich zu erweitern, schauen wir uns jetzt noch die Ergebnisse aus der Simulation über Achse des Hochtöners an (Bild 6.3.1.8).
为了扩大比较范围,现在让我们看看高音扬声器轴线上的模拟结果 (图 6.3.1.8)。
FR & Minimum Phase,
FR 和最小相位、
Measurement
Tweeter 0,0000 0,0000 0,0000
Woofer 0,0000 0,0000
MIC Tweeter 0,0000 0,0000 0,4000
MIC Woofer 0,0000 0,0000 0,4000
Simulation
Tweeter 0,0000 0,0000 0,0000
Woofer 0,0000
MIC 0,0000 0,0700 0,4000
Bild 6.3.1.8: Simulation über der Hochtönerachse in
图 6.3.1.8:高音扬声器轴线上的模拟 (图 6.3.1.9)。

BoxSim 盒式模拟

Da wir wissen, dass BoxSim mit der Z-Achse etwas anders umgeht als CALSOD, wiederholen wir das Experiment aus Bild 6.3.1.6. Bild 6.3.1.9 zeigt den Vergleich Messung/Simulation in Messabstand für BoxSim. Oops, was ist hier passiert? Simulation und Messung liegen weit auseinander, die Ergebnisse wären so für die Praxis nicht brauchbar.
由于我们知道 BoxSim 处理 Z 轴的方式与 CALSOD 有些不同,因此我们重复图 6.3.1.6 中的实验。图 6.3.1.9 显示了 中 BoxSim 测量距离的对比测量/模拟结果。哎呀,这里发生了什么?模拟和测量相差甚远,因此结果在实际中无法使用。
Ein Blick auf die Besonderheiten von BoxSim hilft bei der Lösung des Problems weiter.
了解一下 BoxSim 的特殊功能将有助于解决问题。

Während CALSOD die Messsituation komplett nachstellen kann, berücksichtigt BoxSim die Eingabe der Lautsprecherpositionen auf der Schallwand anscheinend nicht für die Anpassung der geometrischen Laufzeitunterschiede.
虽然 CALSOD 可以完全重现测量情况,但 BoxSim 显然没有考虑到为调整几何时差而输入的扬声器在障板上的位置。

Demzufolge muss bei der Einpunktmessung die geometrische Laufzeitdifferenz des Tieftöners bei der Eingabe des SEO wieder addiert werden!
因此,在输入 SEO 进行单点测量时,必须加回低音扬声器的几何时差!
FR & Minimum Phase, SEO
FR 和最小阶段,搜索引擎优化
Measurement
Tweeter 0,0000
0,0000
0,0000
Woofer 0,0000 0,0000
MIC Tweeter 0,0000 0,4000
MIC Woofer 0,0000
0,4000
Simulation
Tweeter 0,0000 0,0000 0,0000
Woofer 0,0000
MIC 0,0000 0,0000
Bild 6.3.1.9: Simulationsergebnis: BoxSim, Minimum Phase mit SEO
图 6.3.1.9:模拟结果:BoxSim,带 SEO 的最小相位
Ein Versuch mit einem SEO von 3,93 cm - das entspricht genau der Laufzeitdifferenz bei der Einpunktmessung ohne geometrische Korrektur - bringt die Bestätigung: Jetzt passt es (siehe Bild 6.3.1.10). Damit wären wir allerdings wieder bei der Variante A!
用 3.93 厘米的 SEO 进行的测试证实了这一点--这与不进行几何校正的单点测量的传输时间差完全吻合:现在它符合了(见图 6.3.1.10)。然而,这又回到了变式 A!
Minimum Phase Match, SEO
最小相位匹配,搜索引擎优化
Measurement
Tweeter 0,0000 0,0000 0,0000
Woofer 0,0000 0,0000
MIC Tweeter 0,0000 0,0000 0,4000
MIC Woofer 0,0000 0,0000 0,4000
Simulation
Tweeter 0,0000 0,0000 0,0000
Woofer 0,0000
MIC 0,0000 0,0000
Bild 6.3.1.10: Simulationsergebnis: BoxSim, Minimum Phase Match
图 6.3.1.10:模拟结果:BoxSim,最小相位匹配
Einleitend wurde postuliert, dass BoxSim wahrscheinlich mit Messdaten jeweils auf Achse von Hoch- und Tieftöner besser zurechtkommen wird. Daher im Folgenden das Ergebnis für diese Variante. Bild 6.3.1.11 zeigt das Simulationsergebnis für die Parallelmessung in BoxSim.
在导言中,我们假设 BoxSim 可以更好地处理高音扬声器和低音扬声器轴线上的测量数据。因此,该变量的结果如下所示。图 6.3.1.11 显示了 BoxSim 中平行测量的模拟结果。

Die Übereinstimmung ist perfekt. Da die Eingabe der Chassisposition auf der Schallwand nur über Diffraktionseffekte auf das Simulationsergebnis Einfluss nimmt, wurde auf die Eingabe verzichtet.
匹配完美。由于扬声器在障板上的位置输入只会通过衍射效应影响模拟结果,因此省略了该输入。
FR & MinPhase Match, SEO
FR 和 MinPhase 匹配,搜索引擎优化
Measurement
Tweeter 0,0000 0,0000 0,0000
Woofer 0,0000 0,0000
MIC Tweeter 0,0000 0,4000
MIC Woofer 0,0000 0,4000
Simulation
Tweeter 0,0000 0,0000 0,0000
Woofer 0,0000 0,0000
MIC 0,0000 0,0000
Bild 6.3.1.11: Simulationsergebnis: BoxSim, Parallelmessung, Target MinPhase, mit SEO
图 6.3.1.11:仿真结果:BoxSim,并行测量,目标最小相位,带 SEO

Zusammenfassung 摘要

Eine realitätsnahe Simulation bedingt entsprechend aufbereitete Messdaten. Unabhängig von der Art des Simulationsprogramms müssen die Messdaten Lautsprecher und Einbaubedingungen wiedergeben.
逼真的模拟需要适当准备测量数据。无论模拟程序的类型如何,测量数据都必须反映扬声器和安装条件。

Weder nahfeldähnliche Messabstände noch Bedingungen, die Raumeinflüsse bei den Messungen dominant werden lassen, sind ideal.
无论是近场测量距离还是让室内影响主导测量的条件都不理想。
Die einfachste Methode zur Messung und Aufbereitung der Daten ergibt sich, wenn Mess- und Simulationskoordinaten identisch sind. Messungen für Hoch- und Tieftöner werden von einem Punkt aus durchgeführt, der Messabstand sollte nicht zu kurz sein.
测量和处理数据的最简单方法是测量坐标和模拟坐标相同。高音单元和低音单元的测量从一个点开始,测量距离不能太短。

Die Aufbereitung von Frequenz- und Phasengang für den Export erfolgt von einer Cursorposition. Die Übertragbarkeit per Simulation auf andere Entfernungen oder Höhen ist nur sehr eingeschränkt möglich.
频率和相位响应经处理后从光标位置输出。只能在非常有限的范围内通过模拟转移到其他距离或高度。
Eine flexiblere Methode ist die Variante B. Für die Simulation werden Frequenz- und Phasengang sowie zusätzlich der SEO benötigt.
更灵活的方法是变式 B。模拟时需要频率和相位响应以及 SEO。

Für die Ermittlung des SEO sollten Parallelmessungen und die mittelnden Verfahren verwendet werden, sie liefern die Ergebnisse mit der geringsten Varianz.
应使用平行测定和平均法来确定 SEO,因为这样得出的结果方差最小。

Der Frequenz- und Phasengang für den Export sollte möglichst frei von Laufphase sein, also entweder Minimalphase oder durch die Cursorposition passend zum SEO bestimmt sein.
输出的频率和相位响应应尽可能不受运行相位的影响,即相位最小或由光标位置与 SEO 匹配决定。
Trotz äußerster Sorgfalt bei Messung und Datenaufbereitung werden je nach Lautsprecherkonzept (Größe, Chassisabstand und Lage auf Schallwand, Konus, Kalotte, Horn, etc.) und Messabstand mehr oder minder große Varianzen auftreten.
尽管在测量和数据处理过程中极为谨慎,但根据扬声器的概念(尺寸、底盘距离以及障板、音盆、球顶、号角等的位置)和测量距离,或多或少会出现较大的差异。

Vor Beginn der eigentlichen Simulation sollte also immer - wie oben gezeigt - eine Validierung der Mess- und Simulationsanordnung stattfinden.
因此,在开始实际模拟之前,应始终对测量和模拟设置进行验证,如上图所示。

6.4 Skalieren und Fügen von Nah- und Fernfeldmessungen
6.4 近场和远场测量的缩放和连接

Für die Weiterverarbeitung in Simulationsprogrammen wird ein kompletter Frequenzgang (Amplitude und Phase) benötigt. Dazu werden eine Nahfeld- und eine Fernfeldmessung zusammengefügt (s. auch Kapitel Messung in reflektierender Umgebung).
在模拟程序中进一步处理时,需要完整的频率响应(振幅和相位)。为此,需要将近场和远场测量结合起来(另请参阅 "反射环境中的测量 "一章)。
Für die Erzeugung des Gesamtfrequenzganges sind einige Schritte zu durchlaufen, die anhand der folgenden zwei Beispiele gezeigt werden. Für eine
要生成整体频率响应,需要经过以下两个示例所示的多个步骤。对于一个
  • geschlossene 2 Liter Box mit einem Visaton FRS8-Breitbänder
    封闭式 2 升扬声器,配有一个 Visaton FRS8 全频驱动器
  • und eine 8 Liter Bassreflexbox mit einem 5" Chassis
    8 升低音反射式扬声器,底盘为 5 英寸
werden mit ARTA gemessene Frequenzgänge nachbearbeitet.
使用 ARTA 测量的频率响应经过后处理。

6.4.1 Closed Box 6.4.1 封闭箱

  1. Messen oder Laden des Nahfeldfrequenzganges
    测量或加载近场频率响应
Bild 6.4.1: Impulsantwort im Nahfeld
图 6.4.1:近场脉冲响应
Setzen des Cursors (gelbe Linie) auf den Anfang des ersten Impulses, um eine korrekte Phasenbeziehung zu erhalten. Achtung, wenn der Cursor zu dicht an der Impulsspitze gesetzt wird, können auch Informationen verloren gehen.
将光标(黄线)设置为第一个脉冲的起点,以获得正确的相位关系。注意,如果光标太靠近脉冲的峰值,也可能会丢失信息。

Es ist besser, etwas Abstand zu halten und anschließend die Differenz durch ein Delay zu korrigieren. Also den Cursor (linke Maustaste) ca. vor dem ersten Impuls platzieren, den Marker (rechte Maustaste) genau auf das Impulsmaximum setzen und mit ,Get' in der oberen Menüleiste das Delay übernehmen.
最好保持一定的距离,然后通过延迟来修正差异。因此,将光标(鼠标左键)放在第一个脉冲前约 处,将标记(鼠标右键)准确地放在脉冲最大值上,然后用顶部菜单栏中的 "获取 "应用延迟。
Delay for phase estimation (ms) Get Zero Inv
相位估算延迟(毫秒) 获取零点输入
View Smoothing Overlay 视图平滑叠加
Magnitude
Magn+Phase
Phase
Group delay
Minimum phase 最小相位
Unwarp Phase
Werten Sie die Impulsantwort mittels aus.
使用 评估脉冲响应。
Stellen Sie im ,Smoothed Frequency Resonse' über das Menü ,View' die Ansicht ,Magn+Phase' ein.
通过 "视图 "菜单在 "平滑频率响应 "中设置 "磁+相位 "视图。
Im nächsten Bild ist der Frequenz- und Phasengang des Lautsprechers im Nahfeld zu sehen.
下一张图片显示了扬声器在近场的频率和相位响应。
Bei einem Membrandurchmesser von ca. 6,4 cm ist der Nahfeldfrequenzgang bis ca. gültig (siehe Bild 6.4.2). Um das deutlich zu machen, wurde der Cursor bei gesetzt.
膜片直径约为 6.4 厘米,近场频率响应有效值可达约 (见图 6.4.2)。为了说明这一点,将光标置于
Bild 6.4.2: Frequenzgang im Nahfeld. „Gültigkeitsbereich“ durch Cursor gekennzeichnet.
图 6.4.2:近场的频率响应。用光标标出的 "有效范围"。
  1. Korrektur des Nahfeldfrequenzganges auf den Messabstand des Fernfeldes. Hier bietet ARTA zwei Möglichkeiten:
    根据远场测量距离校正近场频率响应。ARTA 在此提供两种选择:
A) Im ,Smoothed Frequency Response' über das Menü 'Edit' 'Scale Level'
A) 在 "平滑频率响应 "中,通过 "编辑 "菜单 "标度电平"。
Der Korrekturwert für den Pegel (2 Pi) berechnet sich mit
电平 (2 Pi) 的修正值计算公式为
Korrektur (FF)  更正 (FF)
Membranradius, Messabstand mit a und ergibt Korrektur (FF)
膜片半径, 使用 和 测量距离,结果为校正 (FF)
B) Im ARTA-Hauptmenu über ,Edit' ,Scale' in der Zeitebene
B) 在 ARTA 主菜单中,通过 "编辑 " 时间级别中的 "刻度

Pir Scaling Pir 缩放
Enter number or arithmetic expression to scale PIR:
输入数字或算术表达式以缩放 PIR:
  1. Durchführung der Baffle Step Korrektur
    进行挡板台阶校正
Ein besonderes Feature von ARTA ist die Korrektur des so genannten „Baffle Steps“ (näheres
ARTA 的一大特色是校正所谓的 "障板台阶"(更多详情
hierzu kann in der ARTA-Application Note Nr. 4 nachgelesen werden [IV]).
可参见 ARTA 应用说明第 4 [IV] 号)。
Dazu wird unter 'Edit LF box diffraction', die links gezeigte Dialogbox geöffnet:
为此,请打开左侧 "编辑 LF 框衍射 "对话框:
Hier sind die Form (quadratisch, rechteckig, kugelförmig) und die Abmessungen der Box einzugeben.
在此输入方框的形状(正方形、长方形、球形)和尺寸。
Nach Betätigung von OK sollte Bild 7.2b zu sehen sein. Diese Kurve wird als Overlay gespeichert.
按 "确定 "后,您将看到图 7.2b。这条曲线将以叠加的形式保存。
Bild 6.4.3: Frequenzgang im Nahfeld mit Baffle Step Korrektur (schwarz)
图 6.4.3:障板阶跃校正后的近场频率响应(黑色)
  1. Laden oder Messen des Fernfeldfrequenzganges
    加载或测量远场频率响应
Jetzt öffnen wir das File mit der Impulsantwort des Fernfeldfrequenzgangs und setzen das „Gate“ (gelbe Linie = linke Maustaste, rote Linie rechte Maustaste). Sehr schön zu sehen sind die dicht zusammen liegenden Reflexionen von Boden und Decke (Lautsprecher steht in etwa auf halber Raumhöhe).
现在,我们打开带有远场频率响应脉冲响应的文件,并设置 "门"(黄线 = 鼠标左键,红线 鼠标右键)。从地板和天花板上可以非常清晰地看到间隔很近的反射(扬声器大约位于房间的一半位置)。
Bild 6.4.4: Impulsantwort Fernfeld ( mit Gate
图 6.4.4:脉冲响应远场 ( ,带闸门)
Unter dem Diagramm wird die Länge des Gates in ms angezeigt. Kurzer Crosscheck: 5,146 ms entsprechen 1,77 m Schalllaufzeit. Das stimmt exakt mit den theoretischen Überlegungen aus dem Beispiel im vorangehenden Kapitel überein.
门的长度以毫秒为单位显示在图表下方。快速核对:5.146 毫秒相当于 1.77 米的声音传播时间。这与上一章示例中的理论考虑完全一致。
Nach der Auswertung mittels erhalten Sie folgende vorläufige Kombination aus Nah- und Fernfeldfrequenzgang (Bild 6.4.5). Es ist zu sehen, dass die Pegelanpassung recht gut funktioniert hat.
使用 进行分析后,您将得到以下近场和远场频率响应的初步组合(图 6.4.5)。可以看出,电平调整的效果相当不错。
Fernfeld (48cm) und Nahfeld mit Baffle Step Korrektur
远场(48 厘米)和近场带障板台阶校正
Bild 6.4.5: „Rohfrequenzgang“ Nah- und Fernfeld
图 6.4.5:"原始频率响应 "近场和远场
Jetzt bestimmen Sie die Frequenz, an der der Übergang oder besser der Schnitt erfolgen soll. Im hier gezeigten Beispiel bietet sich eine Frequenz von ca. an.
现在,请确定过渡或切割的频率。在本例中,频率约为 是合适的。

Edit View Smoothing Overlay
编辑视图平滑叠加

Copy 复制
Colors 颜色
Cut below cursor 在光标下方剪切
Cut above cursor 剪切光标
Scale level 刻度级别
Subtract overly 减去过多
Subtract from overlay 从覆盖层中减去
Power average overlays 功率平均值叠加

Merge overlay below cursor
合并光标下方的叠加

Merge overlay above cursor
合并光标上方的叠加

Jetzt setzen wir den Cursor (gelbe Linie) auf die gewünschte Übergangsfrequenz und gehen ins Menü ,Edit'.
现在将光标(黄线)放在所需的分频频率上,然后进入 "编辑 "菜单。
Mit dem Befehl ,Merge overlay below cursor' wird der als Overlay definierte Nahfeldfrequenzgang links des Cursors an den Fernfeldfrequenzgang angefügt und der Fernfeldfrequenzgang links des Cursors gelöscht (s. Bild 6.4.6).
使用 "合并光标下方的叠加 "命令,将光标左侧定义为叠加的近场频率响应添加到远场频率响应 中,并删除光标左侧的远场频率响应(见图 6.4.6)。
Wenn Sie im Menü ,Overlay' alle noch vorhandenen Overlays löschen, sehen Sie den verbleibenden Gesamtfrequenzgang.
如果在 "叠加 "菜单中删除所有剩余的叠加,就会看到剩余的总频率响应。
Insgesamt sieht der Übergang recht sauber aus, das gilt auch für die Phase.
总的来说,过渡看起来相当简洁,这也适用于相位。
Bild 6.4.6: Gesamtfrequenzgang (Quasi-Freifeld)
图 6.4.6:整体频率响应(准自由场)
  1. Export des Summenfrequenzganges
    输出总和频率响应
Mit dem Menü File , Export ASCII' können Sie den zusammengefügten Frequenzgang für die weitere Bearbeitung in Simulationsprogrammen exportieren.
通过菜单 "文件 ,导出 ASCII",您可以导出组合频率响应,以便在仿真程序中进一步处理。
Dabei gibt es zwei Möglichkeiten:
有两种可能性:
  • Export als ASCII-File mit Kommentaren zur Messung
    导出为 ASCII 文件,并附测量注释
  • Export als FRD-Format (ASCII ohne Kopfzeile und Kommentare)
    导出为 FRD 格式(ASCII,不含页眉和注释)
Bild 6.4.7: Export des Gesamtfrequenzganges
图 6.4.7:输出整体频率响应
Wenn Sie den ASCII-Export wünschen, wählen Sie in der oben gezeigten Abfrage ,Abbrechen', für den FRD-Export wählen Sie ,OK'.
如果要导出 ASCII 文件,请在上图的查询中选择 "取消",如果要导出 FRD 文件,请选择 "确定"。

6.4.2 Bassreflexbox 6.4.2 低音反射箱

Der Vollständigkeit halber schauen wir uns noch eine kleine Bassreflexbox im Nahfeld an. Hier haben wir zwei Schallquellen zu berücksichtigen, die Lautsprechermembran und den Reflextunnel.
为了完整起见,让我们来看看近场的小型低音反射式扬声器。这里我们需要考虑两个声源,即扬声器音盆和反射通道。

Bis auf diese Erweiterung läuft das Zusammenfügen des Nah- und des Fernfeldfrequenzganges analog zum oben gezeigten Beispiel.
除此以外,近场和远场频率响应的合并与上例类似。
Im gewählten Beispiel beträgt der Durchmesser des Reflextunnels bzw. der effektive Durchmesser der Lautsprechermembran :
在所选示例中,反射通道的直径为 ,扬声器音盆的有效直径为
Bild 6.4.8 zeigt die Positionierung des Messmikrofons für die Membran und den Reflextunnel. Wenn Messfehler sein soll, darf der Messabstand nicht größer sein als (siehe [03] oder Kapitel 6.2):
图 6.4.8 显示了隔膜和反射通道测量传声器的位置。如果测量误差为 ,则测量距离不得大于(见 [03] 或第 6.2 章):
Reflextunnel  反光隧道
Membran  薄膜
Bild 6.4.8: Positionierung des Messmikrofons
图 6.4.8: 定位测量传声器
Bild 6.4.9 zeigt die Impulsantworten der Membran (schwarz) und des Reflextunnels (rot). Der Impuls des Reflextunnels kommt mit ca. 0,72 ms (24,72 cm) Verzögerung am Mikrofon an.
图 6.4.9 显示了膜片(黑色)和反射通道(红色)的脉冲响应。反射通道的脉冲到达传声器的延迟时间约为 0.72 毫秒(24.72 厘米)。
Bild 6.4.9: Impulsantwort von Membran (schwarz) und Reflextunnel (rot)
图 6.4.9:膜片(黑色)和反射隧道(红色)的脉冲响应
FR Magnitude dB re 20uPa/2.83V (smoothed oct)
FR 幅值 dB re 20uPa/2.83V(平滑 oct)
Vent & Membrane 通风口和薄膜
Bild 6.4.10: Membran und Reflextunnel im Nahfeld ohne Pegelkorrektur
图 6.4.10:近场中的薄膜和反射隧道,未进行电平校正
Bild 6.4.10 zeigt die Impulsantwort der Membran und des Bassreflextunnels im Nahfeld. Gemäß Bild 6.2.7 kann die Nahfeldmessung bei dem verwendeten 5"-Chassis bis etwa 500 verwendet werden. Auf das Ausblenden der höheren Frequenzen wurde hier verzichtet.
图 6.4.10 显示了振膜和低音反射隧道在近场的脉冲响应。根据图 6.2.7,近场测量可用于 5 英寸底盘使用的 ,最高可达 500 左右。高频并未在此消隐。
Die Positionierung des Mikrofons erfolgte gemäß Bild 6.4.8. Da Reflextunnel und Membran unterschiedliche Abstrahlflächen haben, müssen wir eine Pegelkorrektur vornehmen.
传声器的位置如图 6.4.8 所示。 由于反射通道和振膜的扩散面不同,我们必须进行电平校正。
Berechnung des Korrekturfaktors
校正系数的计算
SPL Vent -  SPL 通气口 -
Bild 6.4.12: Membran und Reflextunnel im Nahfeld mit Pegelkorrektur
图 6.4.12:近场中的薄膜和反射隧道,带水平校正
Bild 6.4.12 zeigt den pegelkorrigierten Frequenzgang des Reflexrohres zusammen mit dem Frequenzgang der Membran. Es ist sehr schön zu sehen, dass das Reflexrohr auch außerhalb des gewünschten Arbeitsbereiches Schall abstrahlt.
图 6.4.12 显示了反射管的电平校正频率响应和振膜的频率响应。不难看出,反射管也会发出超出预期工作范围的声音。
Bild 6.4.13: Summenfrequenzgang (schwarz) von Membran und Reflexrohr
图 6.4.13:膜片和反射管的频率响应总和(黑色
Bild 6.4.13 zeigt den mit "Load and Sum" ermittelten Gesamtfrequenzgang im Nahfeld. Er kann bis ca. verwendet werden.
图 6.4.13 显示了使用 "负载与和 "确定的近场整体频率响应。使用范围可达约

a) Fernfeldfrequenzgang, kalibriert
a) 经校准的远场频率响应
b) Nah- und Fernfeld, ohne Pegelkorrektur
b) 近场和远场,无水平校正
c) Nah- und Fernfeld, mit Pegelkorrektur
c) 近场和远场,带水平校正
d) Nahfeld mit „Baffle Step Korrektur“
d) 带有 "障板阶跃校正 "的近场
e) Nah- und Fernfeld, Merge Overlay
e) 近场和远场,合并叠加
Bild 6.4.14 Entwicklung des Quasi-Freifeldfrequenzganges für eine Bassreflexbox
图 6.4.14 低音反射式扬声器准自由声场频率响应的发展过程
Zur Vervollständigung des „Quasi-Freifeldfrequenzganges“ fehlt jetzt noch die Anpassung an die Fernfeldmessung. Bild 6.4.14a bis Bild 6.4.14f zeigen den gesamten Ablauf in Einzelschritten.
要完成 "准自由声场频率响应",还缺少对远场测量的调整。图 6.4.14a 至图 6.4.14f 分步骤显示了整个过程。

Die Pegelanpassung - dargestellt im Teilbild c - kann gemäß der im Abschnitt 6.4.1 beschriebenen Methode mit abschließender „optischer" Feinanpassung erfolgen.
可根据 6.4.1 节所述方法进行最终的 "光学 "微调,进行 c 节所示的电平调整。

Hierbei ist zu bedenken, dass der Nahfeldfrequenzgang mittels der „LF Box Diffraction Funktion“ korrigiert werden muss (Teilbild d). Anschließend werden Nah- und Fernfeldfrequenzgang mit der „Merge Overlay“ Funktion - in diesem Beispiel bei ca. - zusammengefügt (Teilbild e und f).
需要注意的是,必须使用 "低频盒衍射函数 "对近场频率响应进行校正(子图 d)。然后使用 "合并叠加 "功能对近场和远场频率响应进行合并,本例中的合并叠加值约为 (e 和 f 部分)。

Pegelanpassung im Bereich gleicher Volumenflüsse
等体积流量范围内的水位调节

Auf diese Methode wurde ich von Fabian Reimann aufmerksam gemacht. Vielen Dank Fabian!
这个方法是 Fabian Reimann 告诉我的。非常感谢法比安!
Bild 6.4.15: LspCAD-Simulation
图 6.4.15:LspCAD 仿真
Das Verfahren geht davon aus, dass bei Frequenzen weit unterhalb der Abstimmfrequenz Volumenflüsse und damit auch die Pegel annähernd gleich sind (siehe Bild 6.4.15).
该方法假定,在频率远低于调谐频率时,体积流量和电平大致相同(见图 6.4.15)。

Es soll nicht unerwähnt bleiben, dass es - insbesondere bei tief abgestimmten Boxen - schwierig werden kann, unterhalb der Abstimmfrequenz noch saubere Verläufe zu messen (siehe auch Kapitel 6.0.2, 6.0.3).
需要指出的是,要测量调谐频率以下的纯净响应可能比较困难,尤其是低调谐扬声器(另见第 6.0.2 章和第 6.0.3 章)。

Bild 6.4.16: Volumenflussmethode, Umsetzung in ARTA
图 6.4.16:体积流方法,在 ARTA 中的实施
Demzufolge ist der Pegel des Reflextunnels soweit zu reduzieren (Bild 6.4.16, links, blauer Pfeil),
因此,必须尽可能降低反射通道的水平(图 6.4.16,左,蓝色箭头)、

bis er im untersten Frequenzbereich mit dem Pegel der Membran übereinstimmt (s. Bild 6.4.16, rechtes Teilbild).
直到与膜片在最低频率范围内的水平相匹配(见图 6.4.16,右侧部分)。
Im gewählten Beispiel beträgt die erforderliche Reduzierung ca. . Somit ist der Pegel des Reflextunnels um 10^(-6.5/20) mittels „Pir Scaling“ zu korrigieren. Der Rest des Verfahrens folgt der weiter oben beschriebenen Standardprozedur.
在所选示例中,所需的减少量约为 。因此,必须使用 "Pir Scaling "按 10^(-6.5/20)修正反射隧道的水平。其余步骤按照上述标准程序进行。

6.5 Load and Sum
6.5 负载和总和

Die Funktion „Load and Sum“ ist im aktuellen Handbuch etwas kurz beschrieben und zusätzlich nur schwer zu finden. Dass man in ARTA mit Overlay beliebig viele Einzelfrequenzgänge zwischenspeichern kann, wurde schon beschrieben (siehe Bild 6.5.1).
加载和求和 "功能在现有手册中的描述略显简略,而且也很难找到。您可以在 ARTA 中使用叠加功能对任意数量的单个频率响应进行缓冲,这一点前面已经介绍过 (见图 6.5.1)。
Bild 6.5.1: Darstellung von 1 bis Einzelfrequenzgängen mit ARTA
图 6.5.1:使用 ARTA 对 1 至 单频响应进行可视化显示
Was aber, wenn wir aus gemessenen oder importierten Einzelfrequenzgängen einen Summenfrequenzgang bilden wollen?
但是,如果我们想根据测量或导入的单个频率响应创建一个总频率响应,该怎么办呢?
Bild 6.5.2: Das ARTA-File-Menü
图 6.5.2:ARTA 文件菜单
Es gibt zwei Möglichkeiten:
有两种可能性:
  • Daten als ASCII exportieren und die Summierung in einem Simulationsprogramm vornehmen
    将数据导出为 ASCII 格式,并在模拟程序中执行求和运算
  • Mit „Load and Sum“ direkt in ARTA
    直接在 ARTA 中使用 "加载和求和 "功能
„Load and Sum“ -zu finden im File-Menü - lädt ein bereits gespeichertes PIR-File und summiert es zum aktuellen Signal im Speicher. Man kann also mit ARTA Signale im Zeitbereich aufsummieren.
文件 "菜单中的 "加载和求和 "可加载先前保存的 PIR 文件,并将其添加到内存中的当前信号中。因此,ARTA 可用于时域信号的累加。

Das hört sich zunächst nicht so spannend an, es ist aber dennoch eine nützliche Funktion, die einem das Leben z.B. bei der Entwicklung von Weichen erleichtern kann.
这乍听起来可能并不令人兴奋,但它却是一个非常有用的功能,例如在开发开关时可以让生活变得更轻松。
Im Detail funktioniert es genau wie im Original-Handbuch beschrieben:
具体来说,它的工作原理与原始手册中描述的完全一致:
  • Messen oder Laden des ersten PIR-Files (z.B. HT)
    测量或加载第一个 PIR 文件(例如 HT)
  • ein bereits gespeichertes PIR-File mit „Load and Sum“ laden (z.B. TT)
    使用 "加载并求和 "加载已保存的 PIR 文件(例如 TT)
  • Summenimpuls mit auswerten.
    评估求和脉冲。
Das Ergebnis sollte die Summe der Einzelfrequenzgänge sein (s. Bild 6.5.3).
结果应该是各个频率响应的总和(见图 6.5.3)。
Bild 6.5.3: „Load and Sum“ mit zwei Einzelfrequenzgängen
图 6.5.3:具有两个单独频率响应的 "载荷与和"
Uups, was ist das? Das sollte eigentlich anders aussehen! Das ist dadurch zu erklären, dass ARTA den neu geladenen Impuls immer auf die Daten im Speicher aufsummiert. Also aufpassen, nicht immer ist der Fehler sofort zu sehen.
哎呀,那是什么?实际上看起来应该不一样!这是因为 ARTA 总是将新加载的脉冲添加到内存中的数据中。所以要小心,错误并不总是立即显现。
Wie sollte es mit Sicherheit funktionieren? Auch hier hilft das File-Menü (s. Bild 8.6). Mit „New" wird der Speicher gelöscht und dem jungfräulichen Start steht nichts mehr im Wege:
如何使用安全功能?文件菜单也能提供帮助(见图 8.6)。使用 "新建 "时,内存将被删除,没有任何东西会妨碍重新开始:
  • File A (z.B. TT) normal mit „Open“ laden
    使用 "打开 "功能正常加载文件 A(如 TT
  • File B (z.B. HT) mit „Load and Sum“ laden
    使用 "加载和求和 "加载文件 B(例如 HT
  • Auswerten, fertig (s. Bild 8.4)
    评估,完成(见图 8.4)
Bild 6.5.4: Summierung mit ARTA (Speicher vorher gelöscht)
图 6.5.4:使用 ARTA 求和(先前删除的内存)
Uups zum Zweiten. Anscheinend wurde nicht auf die richtige Polung geachtet.
哎呀,第二次了。显然没有注意到正确的极性。
Wie kann nun z.B. der Hochtöner umgepolt werden? Same Procedure!
例如,高音扬声器的极性如何颠倒?程序相同!
  • Mit „New“ den Speicher löschen,
    用 "新建 "删除内存、
  • File B (HT) normal laden und mit „INV“ die Phase invertieren.
    正常加载文件 B (HT),并用 "INV "反相。
  • File A (TMT) mit „Load and Sum“ laden
    使用 "加载和求和 "加载文件 A(TMT)
  • Auswerten, fertig (s. Bild 6.5.5)
    评估,完成(见图 6.5.5)
Bild 6.5.5: Load and Sum mit invertierter Phase (HT)
图 6.5.5:反相负载和总和 (HT)

6.6 Arbeiten mit Targets
6.6 与目标合作

Targets - oder auch Zielfunktionen - sind in vielen Situationen des Messalltags hilfreich, z.B. bei der Entwicklung von Frequenzweichen, der Erklärung von Schallwandeffekten oder der Bestätigung von Simulationen durch Messungen.
目标或目标函数在许多日常测量中都很有用,例如在开发分频器、解释障板效应或通过测量确认模拟时。
Targets stehen in ARTA in der Ansicht ,IMP Smoothed Frequency Response" sowie in „FR1“ und „FR2" zur Verfügung und sind dort jeweils im Menü „Overlay“ zu finden (siehe links).
目标可在 ARTA 的 "IMP 平滑频率响应 "视图以及 "FR1 "和 "FR2 "中找到,并可在 "叠加 "菜单中找到(见左图)。
Es können mittels „Generate target response“ gängige Standardfilterfunktionen generiert werden, oder mit „Load target response“ ein beliebiger Funktionsverlauf als Fremddatei geladen werden. Es werden die Formate txt und frd akzeptiert.
可以使用 "生成目标响应 "生成常用的标准滤波器函数,也可以使用 "加载目标响应 "将任何函数序列作为外部文件加载。可接受的格式有 txt 和 frd。

Die Funktion ,Delete Target Response" löscht alle angezeigten Targets.
删除目标响应 "功能可删除所有显示的目标。

Standardfilterfunktionen als Target
标准过滤器功能作为目标

Das Menü zur Abbildung von Standardfilterfunktionen „Target Filter Response“ wird über „Generate Target Response“ erreicht (siehe Bild 6.6.1). Mittels „Reference passband
通过 "生成目标响应 "可进入映射标准滤波器功能 "目标滤波器响应 "的菜单(见图 6.6.1)。使用 "参考通带
sensitivity" wird der Pegel der Targetfunktion festgelegt.
灵敏度 "用于设置目标功能的级别。
Über die Wahl von „Filter type“ (High-, Low-, Band Pass), der Filterart (Butterworth, Bessel, Linkwitz) inklusive der Filterordnung und der Übergangsfrequenzen (Crossover Frequencies) wird die Target-Funktion bestimmt.
目标功能可通过选择 "滤波器类型"(高通、低通、带通)、滤波器类型(巴特沃斯、贝塞尔、林克维茨),包括滤波器阶次和分频频率来确定。

Durch Bestätigung von „Ok“ wird die Target-Funktion geplottet.
确认 "OK "后即可绘制目标函数。
Der Vorgang kann beliebig oft wiederholt werden (siehe Bild 6.6.2), alle generierten Targets bleiben erhalten, bis sie aktiv mit „Delete target response“ gelöscht werden. Eine selektive Löschung einzelner Kurven ist nicht möglich.
该过程可根据需要多次重复(见图 6.6.2);所有生成的目标都将保留,直到使用 "删除目标响应 "主动删除为止。无法选择性删除个别曲线。
Bild 6.6.1: Menü „Target Filter Response“
图 6.6.1:"目标滤波器响应 "菜单
FR Magnitude dB re 20uPa/2.83V (smoothed oct)
FR 幅值 dB re 20uPa/2.83V(平滑 oct)
Target - LP 1st - 4rd Order
目标 - LP 1 - 4 级
Bild 6.6.2: Beispiel-Targets: Filterfunktionen verschiedener Ordnung
图 6.6.2:目标示例:不同阶数的滤波函数
Standardfilterfunktionen können bei der Entwicklung von Frequenzweichen als Orientierungshilfe nützlich sein. Man gibt die gewünschte Zielfunktion vor und versucht sich über die Variation der Filterbauteile dieser anzunähern (s. Bild 6.6.3).
在开发分频器时,标准滤波器函数可以作为有用的指导。先指定所需的目标函数,然后尝试通过改变滤波器元件来接近目标函数(见图 6.6.3)。
Bild 6.6.3: Target und gemessener Frequenzgang eines Weichenzweiges
图 6.6.3:分频段的目标频率响应和测量频率响应
Im Messmodus „FR1“ und „FR2“ kann dieses auch „online“ erfolgen. Insbesondere bei Verwendung variabler Induktivitäten und Kapazitäten ist das Verfahren sehr effektiv.
在 "FR1 "和 "FR2 "测量模式下,也可以进行 "在线 "测量。这种方法在使用可变电感和电容时尤为有效。
Bild 6.6.4: Target und gemessener Phasengang eines Weichenzweiges
图 6.6.4:开关支路的目标相位响应和测量相位响应
Die Targetfunktion ist nicht nur auf den Frequenzgang, sondern auch auf den Phasengang anwendbar (s. Bild 6.6.4).
目标函数不仅可用于频率响应,也可用于相位响应(见图 6.6.4)。

In diesem Kontext kann noch eine weitere interessante Möglichkeit von Targetfunktionen in Verbindung mit der Funktion „Delay for Phase Estimation“ aufgezeigt werden (zu finden unter Edit Delay for Phase Estimation).
在这种情况下,"相位估算延迟 "功能(可在编辑 相位估算延迟中找到)显示了目标功能的另一种有趣的可能性。
Durch Einfügen eines Delays kann die gemessene Phase an die Targetfunktion angenähert werden (s. Bild 6.6.5). Die Originalmessdaten werden dadurch nicht verändert, beim Datenexport wird das eingefügte Delay jedoch berücksichtigt.
通过插入延迟,可以将测量相位逼近目标函数(见图 6.6.5)。这不会改变原始测量数据,但在导出数据时会考虑到插入的延迟。

Bild 6.6.5: Targetphase und gemessener Phasenverlauf mit und Delay
图 6.6.5:目标相位和测量相位进程, 延迟

Beliebige Targetfunktionen
任何目标功能

Wenn die gewünschte Zielfunktion nicht über die Standardfilterfunktionen abbildbar ist, so können beliebige Funktionen über „Load Target Response“ importiert werden. Soweit bekannt, werden alle Exporte aus Simulationsprogrammen mit der Endung txt, frd oder zma akzeptiert.
如果无法使用标准过滤函数映射所需的目标函数,则可以使用 "加载目标响应 "导入任 何函数。据了解,所有从仿真程序中导出的扩展名为 txt、frd 或 zma 的函数均可接受。
Im ersten Beispiel soll die gemeinsame Darstellung von Frequenz- und Impedanzgang gezeigt werden. Dafür wird in einen bestehenden Amplitudenfrequenzgang über das Menu „Overlay“ und „Load Impedance Overlay“ entweder ein LIMP-File oder ein txt- oder zma-File geladen.
在第一个示例中,显示的是频率和阻抗响应的联合显示。为此,可通过 "叠加 "和 "加载阻抗叠加 "菜单将 LIMP 文件或 txt 或 zma 文件加载到现有的幅频响应中。
Beim Laden des Impedanz-Overlays wird eine zweite Y-Achse eröffnet. Diese ist mittels des Menüs „Graph Setup“ manipulierbar.
加载阻抗叠加时会打开第二个 Y 轴。可以使用 "图表设置 "菜单对其进行操作。
Graph Setup
- Magnitude (dB) - 幅度(分贝) Phase (deg) -Group delay (ms) -组延迟(毫秒)
Magn top 95 Ph top 180 Gd top
Magn range 50 Ph range 360 Gd range 100
Frequency range
频率范围
Impedance (ohm) 阻抗(欧姆) {
Thick lines
Time-Bandwidth
}
High freq 1000 Maximum 50
Low freq 10 Minimum 0 Undate Default
View all Cancel OK
Current file: Untitled 当前文件:无标题
FR & IMP FR 和 IMP
Bild 6.6.6: Gemeinsame Darstellung von Frequenz- und Impedanzgang (oben) Hochtöner, (unten) Bassreflexbox
图 6.6.6:频率和阻抗响应的联合表示法(上)高音扬声器,(下)低音反射式扬声器
Im zweiten Beispiel soll die Simulation einer Bassreflexbox mit CALSOD durch Messung verifiziert werden. Die Simulation beinhaltet eine Besonderheit, die Lautsprecher- und Gehäuseparameter werden aus der Impedanzmessung des Prototyps ermittelt.
在第二个例子中,使用 CALSOD 对低音反射式扬声器进行的模拟需要通过测量来验证。模拟有一个特点:扬声器和箱体参数是根据原型的阻抗测量结果确定的。

Withold Waldman hat das Verfahren 1993 anlässlich der AES Convention in München vorgestellt und in CALSOD implementiert [28]. Bild 6.6.7 zeigt den Impedanzverlauf vor und nach der Parameteroptimierung mit CALSOD (Messung , Simulation -).
Withold Waldman 于 1993 年在慕尼黑举行的 AES 大会上介绍了这一方法,并将其应用于 CALSOD [28]。图 6.6.7 显示了使用 CALSOD 优化参数前后的阻抗曲线(测量 ,模拟 -)。

Bild 6.6.7: Ermittlung der TSP aus dem Impedanzverlauf einer Bassreflexbox mit CALSOD. Vor (links) und nach der Parameteroptimierung (rechts).
图 6.6.7:使用 CALSOD 根据低音反射式扬声器的阻抗曲线确定 TSP。参数优化前(左)和优化后(右)。
Bild 6.6.8: Aus ermittelten Parametern berechneter Frequenzgang
图 6.6.8:根据确定的参数计算出的频率响应
Bild 6.6.8 zeigt den berechneten Frequenzgang für den gemessenen Prototyp. Die dafür erforderlichen Parameter wurden aus dem Impedanzgang berechnet.
图 6.6.8 显示了测量原型的频率响应计算结果。所需的参数是通过阻抗响应计算得出的。

Bild 6.6.9 und Bild 6.6.10 zeigen den Vergleich zwischen Messdaten (schwarz) und den Simulationsdaten (rot) für zwei unterschiedliche Gehäusegrößen und Abstimmungen.
图 6.6.9 和图 6.6.10 显示了测量数据(黑色)和模拟数据(红色)在两种不同外壳尺寸和调谐情况下的对比。
FR Magnitude dB re 20uPa/2.83V (smoothed oct)
FR 幅值 dB re 20uPa/2.83V(平滑 oct)
CALSOD VEFIT
Bild 6.6.9: Vergleich Simulation (rot) mit Messung (schwarz) für VB=18 ltr
图 6.6.9: VB=18 升时模拟值(红色)与测量值(黑色)的比较
PRE6 in  PRE6 中
Bild 6.6.10: Vergleich Simulation (rot) mit Messung (schwarz) für ltr
图 6.6.10:模拟结果(红色)与测量结果(黑色)的比较 ltr
Im dritten Beispiel soll die Simulation einer 1m langen Transmission Line (TL) durch Messung verifiziert werden. Die Simulation wurde mittels AJHorn 5.0 (www.aj-systems.de) von Armin Jost vorgenommen und die Daten anschließend exportiert (s. Bild 6.6.11).
在第三个示例中,1 米长传输线 (TL) 的模拟需要通过测量来验证。仿真由 Armin Jost 使用 AJHorn 5.0 ( www.aj-systems.de) 进行,然后导出数据(见图 6.6.11)。
Bild 6.6.11: Simulation einer langen TL mit AJH
图 6.6.11:模拟使用 AJH 的 长 TL
Die Nahfeldmessungen an Membrane und am Ende der TL wurden unter Anwendung der Volumenflussmethode zusammengefügt (s. Kapitel 6.4.2).
使用体积流量法(见第 6.4.2 节)对膜和 TL 末端的近场测量进行了合并。
Bild 6.6.12: Importierte Targetfunktion (rot) vs. Messung (gelb)
图 6.6.12:导入的目标函数(红色)与测量结果(黄色)
Bild 6.6.12 zeigt Messung und Simulation in einem Diagramm mit erstaunlich guter Übereinstimmung. In Bild 6.6.13 wird der Einfluss einer Dämpfung am Ende der TL untersucht. Im Bild sind die in AJH eingestellten Parameter ausgewiesen.
图 6.6.12 显示了测量和模拟结果惊人一致的图表。图 6.6.13 分析了 TL 末端阻尼的影响。图中显示了在 AJH 中设置的参数。
Bild 6.6.13: Einfluss einer Dämpfung am Ende der TL
图 6.6.13:TL 末端阻尼的影响
Durch Abgleich von Messung und Simulation gewinnt man ein Gefühl für die Auswirkung der eingeleiteten Dämpfungsmaßnahmen in Bezug auf die AJH-Variablen und .
通过比较测量和模拟结果,您可以了解与 AJH 变量 有关的阻尼措施的效果。
Im vierten Beispiel soll die Simulation des Einflusses einer Schallwand mit EDGE (www.tolvan.com/edge) messtechnisch verifiziert werden. Auch EDGE bietet eine Exportfunktion für die simulierten Daten an.
在第四个示例中,使用 EDGE ( www.tolvan.com/edge) 对挡板的影响进行模拟,并使用测量技术进行验证。EDGE 还提供模拟数据导出功能。
Bild 6.6.14: Einfluss der Schallwand: EDGE Simulation (rot), Messung (grau)
图 6.6.14:挡板的影响:EDGE 模拟(红色),测量(灰色)
Im Bild 6.6.15 wird eine kleine Spielerei vollzogen, die Messdaten (blau) wurden mit den Daten der EDGE Simulation (grün) korrigiert. Die rote Kurve stellt dann den Schalldruckverlauf ohne Schallwandeffekte dar, was in etwa der Messung auf einer Normschallwand entspricht.
图 6.6.15 显示了一个小噱头:测量数据(蓝色)经过 EDGE 模拟数据(绿色)的修正。红色曲线代表没有障板效应的声压曲线,与标准障板上的测量结果大致相同。

Sie gilt allerdings nur für die im Beispiel realisierte Messposition!
不过,它只适用于示例中实现的测量位置!
ARTA - Handbuch ARTA - 手册
Bild 6.6.15: Korrektur des Schallwandeinflusses für die Messposition
图 6.6.15:测量位置的挡板影响校正

6.7 Elektrische Messungen an Frequenzweichen mit ARTA
6.7 使用 ARTA 对分频器进行电气测量

Für die Entwicklung von Frequenzweichen sind neben akustischen Messungen auch elekrische Messungen zur Prüfung der Wirkung der jeweiligen Schaltung interessant. Aus diesem Grunde sollen hier einige Hinweise und Beispiele gegeben werden.
对于分频器的开发,除了声学测量外,电气测量对于测试相应电路的效果也很有意义。因此,这里给出了一些提示和示例。

Das Kapitel erhebt ausdrücklich nicht den Anspruch der Behandlung der Entwicklung von Frequenzweichen.
本章明确表示不涉及交叉装置的开发。
Wie bereits mehrfach ausgeführt, ist bei elektrischen Messungen grundsätzlich Vorsicht angebracht. Also vorher mit dem Multimeter die Spannungen an der Frequenzweiche messen und dann über einen Spannungsteiler (siehe Kapitel 5) den Pegel für die Soundkarte anpassen.
如前所述,在进行电气测量时一定要小心谨慎。因此,应事先用万用表测量分频器的电压,然后使用分压器调整声卡的电平(参见第 5 章)。

Bild 6.7.1 zeigt den Versuchsaufbau für die elektrische Messung. Der „Messfühler“ mit Schutzfunktion ist im linken Teilbild rot gekennzeichnet, im rechten Teilbild sehen Sie die praktische Umsetzung.
图 6.7.1 显示了电气测量的测试装置。带保护功能的 "测量传感器 "在左侧部分标为红色,右侧部分显示了实际实施情况。
Gleichwohl können Sie den Messfühler auch am Mikrofoneingang der ARTA-MessBox nutzen. Dann kommt - je nach Eingangsimpedanz der Karte - noch ca. 0,5 dB Abschwächung zur Wirkung des Spannungsteilers hinzu.
不过,您也可以在 ARTA-MessBox 的麦克风输入端使用传感器。在这种情况下,视卡的输入阻抗而定,分压器的效果会增加约 0.5 dB 的衰减。

Bild 6.7.1: Messaufbau für elektrische Messungen an Frequenzweichen
图 6.7.1:用于分频器电气测量的测量装置
Bezüglich der Dimensionierung des Spannungsteilers liegt man mit den Werten aus Bild 2.6 (siehe Kap. 1.4) unter normalen Messbedingungen auf der sicheren Seite. Bei einem Watt Eingangsleistung beträgt die Spannung an . Da ist der 1:10 Spannungsteiler schon fast zu viel des Guten.
关于分压器的尺寸,图 2.6 中的数值(参见第 1.4 节)在正常测量条件下是安全的。输入功率为 1 瓦时,电压为 。1:10 的分压器几乎是好上加好。
Wer sich die Spannungen und Ströme in Standard-Frequenzweichen ein wenig mehr im Detail anschauen möchte, dem sei das Programm "PassFil" von der Homepage von Bullock & White (http://users.hal-pc.org/ bwhitejr/) empfohlen. Nachfolgendes Beispiel zeigt den mittels PassFil berechneten Spannungsverlauf an den Bauteilen des Hochpasses einer Zweiwegeweiche bei 15 Watt Leistung. Wir sehen, bei 15 Watt wird es mit unserem 1:10 Spannungsteiler langsam eng.
如果您想更详细地了解标准分频器的电压和电流,我们向您推荐布洛克与怀特网站(http://users.hal-pc.org/ bwhitejr/)上的 "PassFil "程序。下面的示例显示了在 15 瓦功率下,使用 PassFil 计算出的两路分频器高通滤波器元件的电压曲线。我们可以看到,在 15 瓦时,1:10 的分压器开始变得紧张。
Bild 6.7.2: Spannungsverlauf an den gekennzeichneten Weichenbauteilen mit PassFil
图 6.7.2:使用 PassFil 的标有道岔部件的应力曲线
Im folgenden Text soll anhand eines Beispieles (6dB Hochpass) gezeigt werden, wie elektrische Messungen die Entwicklung von Frequenzweichen unterstützen können.
下文将通过一个例子(6 分贝高通)来说明电气测量如何为分频器的开发提供支持。
Bild 6.7.3 zeigt den Frequenzgang des Hochtöners ohne (rot) und mit (blau) Weiche. Die Weiche ist sehr einfach, sie besteht lediglich aus einem 6,8 uF Kondensator.
图 6.7.3 显示了高音扬声器不带分频器(红色)和带分频器(蓝色)时的频率响应。分频器非常简单,仅由一个 6.8 uF 的电容器组成。

Sowohl Verlauf des Amplitudenganges als auch die gemessene Flankensteilheit sehen eigentlich nicht nach einem Filter erster Ordnung aus. Die hohe akustische Flankensteilheit erklärt sich aus der Überlagerung des elektrischen Filters mit dem akustischen Hochpass des Hochtöners.
振幅响应和测量斜率实际上都不像一阶滤波器。高音斜率可以用电子滤波器与高音扬声器的声学高通滤波器叠加来解释。

Eigentlich sollten es nur pro Oktave sein, bedingt durch die Parameter des akustischen Filters geht es jedoch in Richtung Oktave (siehe auch Simulation in Bild 6.7.4). Daraus mag man die Sinnfälligkeit der formelmäßigen Behandlung von Frequenzweichen bewerten.
实际上,它应该是每八度 ,但由于声学滤波器 的参数,它的方向是八度 (另见图 6.7.4 中的模拟)。由此可以判断公式化处理分频器的实用性。
Bild 6.7.3: Frequenzgang mit/ohne 6dB Frequenzweiche
图 6.7.3:带/不带 6 分贝分频器的频率响应
Bild 6.7.4: Simulation 6dB Weiche mit ohmschen Abschlusswiderstand ( _ HT Filter . Filter + HT)
图 6.7.4:模拟带欧姆终端电阻的 6 分贝分频器 ( _ HT 滤波器 . 滤波器 + HT)
Wird die Differenz aus beiden akustischen Frequenzverläufen gebildet (siehe Bild 6.7.5), so ergibt sich - bis auf die Unstetigkeit bei ca. 1,2 kHz - anscheinend doch eine Filterwirkung von 6 dB/Oktave.
如果根据两个声学频率响应计算差值(见图 6.7.5),除了约 1.2 kHz 处的不连续性外,滤波器效果似乎为 6 dB/倍频程。
Bild 6.7.5: Differenz mit/ohne 6dB Frequenzweiche (akustisch)
图 6.7.5:有/无 6 分贝分频器时的差异(声学特性)
Nehmen wir jetzt das Messsignal nicht vom Mikrofon, sondern - wie in Bild 6.7.1 dargestellt - über den Messfühler direkt von der Weiche ab (siehe Bild 6.7.6), so wird das Bild eindeutig, die elektrische Filterwirkung beträgt 6dB. Die Unstetigkeit bei kommt anscheinend aus der Wechselwirkung der Impedanz des Hochtöners (grau) mit dem Kondensator der Frequenzweiche.
如果我们现在不从麦克风获取测量信号,而是如图 6.7.1 所示,通过测量传感器直接从分频器获取信号(见图 6.7.6),情况就会变得很清楚,电滤波器的效果为 6dB。 处的不连续性显然是由于高音扬声器(灰色)的阻抗与分频器电容器之间的相互作用造成的。
Bild 6.7.6: Amplitudenverlauf mit 6dB Frequenzweiche (elektrisch)
图 6.7.6:带 6 分贝分频器的振幅曲线(电气特性)
Was passiert nun, wenn wir die Resonanz des Hochtöners mit einem RLCGlied glätten? Nebenstehende Schaltung zeigt den Aufbau der erweiterten Frequenzweiche.
如果使用 RLC 元件平滑高音扬声器的共振,会发生什么情况?相反的电路显示了扩展分频器的结构。
Bild 6.7.7 zeigt das akustische Ergebnis im Vergleich zur Schaltung ohne RLC-Glied. Die Wechselwirkung der Resonanz des Hochtöners mit dem Kondensator scheint fast eliminiert zu sein.
图 6.7.7 显示了与不带 RLC 元件的电路相比的声学结果。高音扬声器的共振与电容器的相互作用似乎几乎消除了。
Die akustische Differenz aus den Amplitudenverläufen ohne/mit Weiche nähert sich nunmehr eindeutig dem Verlauf eines Filters erster Ordnung an (Bild 6.7.8).
现在,无/有分频振幅响应的声学差值明显接近于一阶滤波器的响应(图 6.7.8)。
HT 6dE: mit/ohne RLC-Glied
HT 6dE:带/不带 RLC 元件
Bild 6.7.7: Amplitudenverlauf mit/ohne RLC-Glied (akustisch)
图 6.7.7:带/不带 RLC 元件(声学)的振幅曲线
HT 6dE: Differenz mit RLC-Glied
HT 6dE:与 RLC 元件的差分
Bild 6.7.8: Differenz mit/ohne 6dB Frequenzweiche + RLC-Glied (akustisch)
图 6.7.8:带/不带 6 分贝分频器和 RLC 元件的差异(声学特性)
Machen wir nun wieder die elektrische Gegenkontrolle. Bild 6.7.9 zeigt, dass der Peak bei 1,2 kHz deutlich reduziert wurde, jedoch nicht beseitigt ist.
现在让我们再次进行电气交叉检查。图 6.7.9 显示,1.2 kHz 处的峰值已显著降低,但并未消除。

Anscheinend ist die Dimensionierung des RLCKorrekturgliedes noch nicht optimal, was durch den Impedanzverlauf (grau) auch angezeigt wird.
显然,RLC 校正元件的尺寸还不够理想,阻抗曲线(灰色)也说明了这一点。
Bild 6.7.9: Amplitudenverlauf 6dB + RLC-Glied (elektrisch)
图 6.7.9:振幅曲线 6 分贝 + RLC 元件(电气特性)
Was kann nun durch weitere Optimierung des RLC-Korrekturgliedes erreicht werden? Dazu schauen wir uns Bild 6.7.10 an. Der elektrische Verlauf der Filterkurve (schwarz) entspricht nun nahezu dem 6dB-Target.
现在进一步优化 RLC 校正元件可以达到什么效果?让我们来看看图 6.7.10。滤波器曲线的电气曲线(黑色)现在几乎与 6 分贝的目标一致。

Die Überhöhung des Amplitudenverlaufes (rot) im Bereich der Resonanzfrequenz ist verschwunden.
共振频率区域的振幅曲线(红色)已经消失。
Bild 6.7.10: Amplitudenverlauf 6dB + optimiertes RLC-Glied (elektrisch)
图 6.7.10:振幅响应 6 分贝 + 优化 RLC 元件(电学)
Bild 6.7.11 (akustisch) und Bild 6.7.12 (elektrisch) zeigen die Zusammenfassung der Optimierung des RLC-Gliedes. Die Werte des RLC-Gliedes waren wie folgt:
图 6.7.11(声学)和图 6.7.12(电学)显示了 RLC 元件的优化摘要。RLC 元件的数值如下:
Zuordnung
Bild 6.7.11 / 6.7.12
图 6.7.11 / 6.7.12
R in Ohm L in mH C in uF
Blau 8,2 1,17 27,0
Grün 8,2 1,17 17,0
Rot 8,2 1,17 13,3
HT 6dE: Qualität des RLC-Gliedes
HT 6dE:RLC 元件的质量
Bild 6.7.11: Amplituden- und Impedanzverlauf RLC-Glied Optimierung (akustisch)
图 6.7.11:振幅和阻抗曲线 RLC 元件优化(声学)
HT 6dE: Qualität des RLC-Gliedes
HT 6dE:RLC 元件的质量
Bild 6.7.12: Amplituden- und Impedanzverlauf RLC-Glied Optimierung (elektrisch)
图 6.7.12:振幅和阻抗曲线 RLC 元件优化(电气)

ARTA - Handbuch ARTA - 手册

Dieser kleine Ausflug in die elektrische Messung an Frequenzweichen - festgemacht an einem sehr einfachen Beispiel - zeigt, dass derartige Messungen zur Unterstützung zusätzliche Klarheit bringen können, da hier der Einfluss des Messraumes und anderer Unwägbarkeiten ausgeblendet sind.
基于一个非常简单的例子,我们对分频器的电气测量进行了简短的探讨,结果表明,由于消除了测量室和其他不确定因素的影响,此类测量可以提供更清晰的结果。

Es lohnt sich also, den „Messfühler“ aus Bild 6.7.1 im Messkoffer zu haben.
因此,值得在测量箱中安装图 6.7.1 中的 "测量探头"。

7. Sondermessungen und Beispiele
7. 特殊测量和示例

7.1 Messen von harmonischen Verzerrungen mit Gleitsinus
7.1 用滑动正弦波测量谐波失真

Mittels einer von Farina [11] vorgestellten Methode kann Gleitsinus zur schnellen simultanen Ermittlung von Frequenzgang und harmonischen Verzerrungen genutzt werden.
利用 Farina 提出的方法[11],Gleitsinus 可用于同时快速测定频率响应和谐波失真。

Es ist jedoch keine voll erprobte Methode, denn sie liefert Ergebnisse, in denen nicht alle anderen Verzerrungstypen, Reflexionen oder durch Rauschen induzierte Artefakte von den harmonischen Teilen isoliert sind.
然而,这并不是一种完全行之有效的方法,因为它所产生的结果并不能将所有其他类型的失真、反射或噪声引起的人工痕迹从谐波部分中分离出来。

Dennoch ist die Methode sinnvoll, denn sie ermöglicht eine schnellere Einsichtnahme in die Struktur und Frequenzcharakteristik von harmonischen Verzerrungen, als es mit anderen Methoden möglich ist.
尽管如此,这种方法还是很有用的,因为与其他方法相比,它能更快地了解谐波失真的结构和频率特性。

Zur Erzielung guter Ergebnisse sollten die Messungen in Räumen mit geringem Nachhall und wenig impulshaltigen Störgeräuschen durchgeführt werden [13].
为了获得良好的结果,测量应在混响小、脉冲背景噪声小的房间内进行 [13]。
Im Folgenden wird die Ermittlung von Frequenzgang und harmonischen Verzerrungen mittels der automatisierten Methode beschrieben, die ab ARTA-Version 1.3 implementiert ist. Für die Messung hat der Anwender folgende Schritte durchzuführen:
下面介绍使用自动方法测定频率响应和谐波失真,该方法从 ARTA 1.3 版开始实施。用户必须执行以下步骤进行测量:
  1. Im Sweep-Mode die Einkanalmessung aktivieren (Dual channel measurement mode deaktivieren). Bitte beachten Sie, dass für kalibrierte Messung die Prozedur gemäß Kapitel 3.3 durchlaufen werden muss.
    激活扫频模式下的单通道测量(停用双通道测量模式)。请注意,校准测量必须执行第 3.3 节所述步骤。
  2. Setzen der Checkbox 'Center peak of impulse response' (Bild 7.1.1)
    设置 "脉冲响应中心峰 "复选框(图 7.1.1)
Bild 7.1.1: ARTA Setup Menü für die Messung der Impulsantwort mit Gleitsinus
图 7.1.1:使用滑动正弦波测量脉冲响应的 ARTA 设置菜单
  1. Durchführung der Messung (Record). Die Länge der Anregungssequenz muss mindestens oder größer sein. Die gemessene Impulsantwort sollte dann in etwa aussehen wie in Bild 7.1.2 gezeigt.
    进行测量(记录)。激励序列的长度必须至少为 或更长。测得的脉冲响应应与图 7.1.2 所示相似。
Bild 7.1.2: Vergrößerte Impulsantwort (IR). Die rot gekennzeichneten Abschnitte zeigen die Gates für die lineare IR und die verzerrungsinduzierten IR für die zweite, dritte und vierte Harmonische.
图 7.1.2:放大的脉冲响应(IR)。标为红色的部分显示了线性 IR 和二次、三次和四次谐波失真引起的 IR 的门。
  1. Den Cursor einige Samples vor den Peak der Impulsantwort setzen (weniger als 250 Samples) und
    将光标置于脉冲响应峰值前的几个采样点(少于 250 个采样点),然后
  2. die Tastenkombination Shift+F12 drücken.
    按组合键 Shift+F12。
Daraufhin arbeitet ARTA automatisch die Auswertungsprozedur ab und zeigt die Ergebnisse in dem neuen Analysefenster „Frequency Response and Distortions“ (Bild 7.1.3).
ARTA 会自动运行评估程序,并在新的 "频率响应和失真 "分析窗口中显示结果(图 7.1.3)。
Bild 7.1.3: 'Frequency Response and Distortions' Fenster
图 7.1.3:"频率响应和失真 "窗口
Die obere Kurve zeigt den Frequenzgang und die unteren Kurven zeigen die harmonischen Verzerrungen 2, 3 und 4 Ordnung.
上部曲线显示频率响应,下部曲线显示二阶、三阶和四阶谐波失真。
Die Manipulation der Grafik ist vergleichbar mit der von ARTA im "Smoothed Frequency Response" Fenster. Das vollständige Setup-Menü erhält man durch das Kommando 'View->Setup' oder durch einen rechten Mausklick in der Grafik.
对图形的操作与 ARTA 在 "平滑频率响应 "窗口中的操作类似。通过 "查看->设置 "命令或右键单击图形,可进入完整的设置菜单。

Das öffnet die Dialogbox 'Magnitude/Distortion Graph setup' wie in Bild 7.1.4 gezeigt.
打开对话框 "幅值/失真图设置",如图 7.1.4 所示。
Bild 7.1.4: Dialogbox für das Grafik-Setup
图 7.1.4:图形设置对话框
Bild 7.1.5 zeigt einen Vergleich zwischen der Farina-Methode und STEPS im Single Channel Mode für 4 verschiedene Pegel. Ansonsten sind alle Randbedingungen identisch.
图 7.1.5 显示了 Farina 方法和 STEPS 在单通道模式下对 4 个不同层面的比较。除此之外,所有边界条件均相同。

Sowohl Klirrverläufe als auch Klirrpegel unterscheiden sich kaum, dennoch sollte die einleitende Anmerkung beachtet werden.
失真曲线和失真度几乎没有差别,但仍应注意介绍性说明。
Auffällig ist, dass in den rechten Teilbildern (STEPS) mit abnehmendem Anregungspegel auch der gemessene akustische Pegel abnimmt. Die Erklärung liegt darin, dass ARTA mit Bezugspegeln arbeitet, während STEPS im Single Channel Mode den absoluten Pegel ausweist.
值得注意的是,在右侧子图像(STEPS)中,测量到的声级也随着激励电平的降低而降低。这是因为 ARTA 使用的是参考电平,而 STEPS 在单通道模式下显示的是绝对电平。
Die Single Channel Messung ist also gut geeignet zur Ermittlung des Absolutpegels am Mikrofon und somit auch zur Feststellung einer evtl. Grenzschalldrucküberschreitung oder „Überforderung“ des Mikrofones.
因此,单通道测量非常适合确定传声器的绝对电平,从而确定是否超过声压限制或传声器是否 "超负荷"。
Weiteres zur Verzerrungsmessung siehe Kapitel 9.2 „Amplituden- und Verzerrungsmessungen mit STEPS“.
有关失真测量的更多信息,请参见第 9.2 章 "使用 STEPS 进行振幅和失真测量"。
Anmerkung: Ab Version 1.4 können die Messdaten zur weiteren Bearbeitung in anderen Programmen exportiert werden. Wie üblich steht ein ASCII- und ein CSV-Export zur Verfügung.
注:从 1.4 版开始,测量数据可以导出,以便在其他程序中进一步处理。像往常一样,可以导出 ASCII 和 CSV 格式的数据。
ARTA - Handbuch ARTA - 手册
Bild 7.1.5: Vergleich Farina vs. STEPS bei 4 verschiedenen Pegeln
图 7.1.5:Farina 与 STEPS 在 4 个不同水平上的比较

7.2 Schallpegelmessung mit ARTA
7.2 使用 ARTA 测量声级

Musik wird oft nicht als schön empfunden, weil sie stets mit Geräusch verbunden. Dieses Zitat von Wilhelm Busch kommt zum Leidwesen von Lauthören - oder deren Nachbarn - in Mietwohnungen nur allzu oft zum Tragen. Was nun in welchen Umständen laut bzw.
音乐往往不被认为是美的,因为它总是与噪音联系在一起。威尔海姆-布施的这句话经常出现在租住的公寓里,这让大声喧哗的听众--或者他们的邻居--非常懊恼。什么是大声,在什么情况下大声?

leise ist, ist in Richtlinien, Technischen Anleitungen und Normen festgelegt (z.B.
安静 "是准则、技术说明和标准中的定义(如

Richtlinie 2003/10/EG oder DIN 15905-5: Veranstaltungstechnik - Tontechnik - Teil 5: Maßnahmen zum Vermeiden einer Gehörgefährdung des Publikums durch hohe Schallemissionen elektroakustischer Beschallungstechnik).
指令 2003/10/EC 或 DIN 15905-5:活动技术--声音工程--第 5 部分:防止电声扩声技术产生的高声辐射危害观众听力的措施)。
Die Messung von Schallpegeln sowie der dafür erforderliche Ausrüstung ist in der Norm IEC 61672-1:2002 definiert. Ab der Version 1.4 ist in ARTA ein virtueller Schallpegelmesser integriert, auf Neudeutsch auch Sound Pressure Level Meter oder SPL Meter genannt. Der Aufbau bzw.
IEC 61672-1:2002 标准规定了声级的测量方法和所需设备。从 1.4 版开始,ARTA 集成了虚拟声级计,也称为声压级计或 SPL 计。结构或

die Funktionsweise des ARTA Schallpegelmessers ist in Bild 7.2.1 dargestellt
ARTA 声级计的功能如图 7.2.1 所示
Bild 7.2.1: Blockdiagramm des integrierenden Schallpegelmessers
图 7.2.1:积分声级计方框图
Das vom Mikrofon kommende Signal geht über den Eingangsverstärker zum Übersteuerungsindikator, der den Status des Eingangsverstärkers oder des A/D Wandlers der Soundkarte anzeigt.
麦克风发出的信号通过输入放大器到达过载指示器,过载指示器显示输入放大器或声卡 A/D 转换器的状态。
Von dort aus geht das Signal in das Bewertungsfilter A, C oder Z (siehe IEC 61627-1 oder Bild 7.2.2), wobei Z für „,unbewertet“ oder „,linear" steht.
信号由此进入加权滤波器 A、C 或 Z(见 IEC 61627-1 或图 7.2.2),其中 Z 表示 "非加权 "或 "线性"。

Diese Bewertungsfilter werden für RMSPegelmessungen genutzt, im Fall von Peak-Pegelmessungen wird nur das C-Bewertungsfilter genutzt.
这些加权滤波器用于有效值电平测量;在峰值电平测量中,只使用 C 加权滤波器。
In der nächsten Stufe wird das Signal quadriert und geht dann in den Integrator bzw. den PeakDetektor. Anschließend wird das Signal radiziert und logarithmiert und schlussendlich im Display als Schallpegel in angezeigt.
在下一阶段,信号被平方化,然后进入积分器或峰值检波器。然后对信号进行平方根提取和对数化处理,最后在显示屏上以 为单位显示声级。
Bild 7.2.2: Bewertungsfilter A, C, Z
图 7.2.2:加权滤波器 A、C、Z
Der Schallpegelmesser in ARTA wird mit dem Befehl „Tools SPL Meter" aktiviert. Damit wird ein Fenster geöffnet wie in Bild 7.3.3 gezeigt.
使用 "Tools(工具) SPL Meter(声级计)"命令可激活 ARTA 中的声级计。打开的窗口如图 7.3.3 所示。
SPL meter (noname2.spl) 声压级表(noname2.spl)
File Edit Setup 文件编辑设置
Time: 0:00:08.49 时间: 0:00:08.49
We ghting A
Hours Minutes Secor ds
0 30
SPL - Exponential Averaging
SPL - 指数平均法
LAS  阿盟
LAmax  LAmax
LAmin  LAmin

Peak Level 峰值水平
LCpk  LCpk
LCpk, max  LCpk, 最大值

Audio devices 音频设备

Sampling rate  采样率
Bild 7.2.3: SPL Meter Fenster in ARTA
图 7.2.3:ARTA 中的声压级计窗口
Die Bedienelemente im SPL Meter Fenster haben folgende Bedeutung / Funktion:
声压级表窗口中的操作元素具有以下含义/功能:

Leq - Linear Averaging:
Leq - 线性平均:

LAeq aktueller Wert des Leq in Großbuchstaben.
LAeq Leq 的当前值,用大写字母表示。
Time Zeit relative zum Beginn der Messung.
时间 相对于测量开始的时间。
Weighting Wahl des Bewertungsfilters A, C or Z (lin).
加权 选择加权滤波器 A、C 或 Z(线性)。
Hours, Minutes and Seconds Definition der Dauer der Messung
小时、分钟和秒 测量持续时间的定义
(es sind maximal 24 Stunden, 59 Minuten und 59 Sekunden erlaubt).
(最多允许 24 小时 59 分 59 秒)。
SPL - Exponential Averaging:
SPL - 指数平均法:
LAS aktueller Wert des zeitgewichteten SPL (mit Bewertungsfilter A).
LAS 时间加权声压级的当前值(使用加权滤波器 A)。
LAmax maximaler Wert des zeitgewichteten SPL für die gesamte Messzeit.
LAmax 整个测量时间内时间加权声压级的最大值。
LAmin minimaler Wert des zeitgewichteten SPL für die gesamte Messzeit.
LAmin 整个测量时间内时间加权声压级的最小值。
Weighting Wahl des Bewertungsfilters A, C or Z (lin).
加权 选择加权滤波器 A、C 或 Z(线性)。
Integration time Wahl der Zeitbewertung F (Fast), S (Slow) oder I (Impulse).
积分时间 选择时间等级 F(快速)、S(慢速)或 I(脉冲)。
Peak Level 峰值水平
LCpk aktueller Peak-Pegel (C-bewertet, Zeitintervall 1s).
LCpk 电流峰值电平(C 加权,时间间隔 1 秒)。
LCpk,max maximaler Peak-Pegel (C-bewertet, für die gesamte Messzeit).
LCpk,max 最大峰值电平(C 加权,整个测量时间)。

Audio Devices 音频设备

Sampling rate Wahl der Sampling Frequenz (44100, 48000 or ).
采样率 选择采样频率(44100、48000 或 )。
Rec/Reset startet die Messung oder setzt alle Werte auf Null (Reset).
Rec/Reset 启动测量或将所有数值置零(复位)。
Stop stoppt die Messung.
Stop 停止测量。
OK schließt das „SPL Meter“ Fenster.
确定 关闭 "声压级表 "窗口。
Peak meter dBFS zeigt den aktuellen Peak-Arbeitspegel relativ zum Wert der Vollausteuerung der Soundkarte in dBFS.
峰值表 dBFS 显示相对于声卡满刻度值的当前峰值工作电平,单位为 dBFS。
Record SPL history aktiviert die Datenaufzeichnung im Grafikmode (Pegelschreiber). Es werden 5 Werte aufgezeichnet: Leq, LSlow, LFast, Lpeak und Limpulse.
记录声压级历史记录可激活图形模式下的数据记录(电平记录仪)。记录 5 个值:Leq、LSlow、LFast、Lpeak 和 Limpulse。
Die Manipulation der Grafik funktioniert sinngemäß wie in anderen Arbeitsbereichen von ARTA. Die Feinjustierung der Grafik erfolgt im Menü 'SPL graph setup' wie in Bild 7.3.4 gezeigt.
图形的操作方法与 ARTA 其他工作区相同。图形的微调在 "声压级图形设置 "菜单中进行,如图 7.3.4 所示。
Bild 7.2.4: SPL Graph Setup
图 7.2.4:声压级图设置
Die Bedienelemente haben folgende Bedeutung / Funktion:
操作元件具有以下含义/功能:

Magnitude axis 幅度轴

Magn top (db) setzt den Höchstwert der Y-Achse
磁顶 (db) 设置 Y 轴的最大值
Magn range (dB) setzt den Wertebereich der Y-Achse
磁性范围 (dB) 设置 Y 轴的数值范围
Time axis 时间轴
Graph max - Definition der oberen Zeitgrenze
图形最大值 - 时间上限的定义
Graph min - Definition der unteren Zeitgrenze
Graph min - 下限时间的定义
Alle Angaben in relativen Zeitwerten (keine Uhrzeit eingeben).
所有数据均为相对时间值(请勿输入时间)。
Show curves 显示曲线
Leq, LSlow, LFast, LPeak, LImpulse aktiviert/deaktiviert die zu schreibenden Kurven.
Leq、LSlow、LFast、LPeak、LImpulse 激活/禁用要写入的曲线。
Thick plot lines - aktiviert Linienart, dick.
粗绘图线 - 激活粗线类型。
Show local time - schaltet die Zeitachse auf Uhrzeit.
显示当地时间 - 将时间轴切换为当地时间。

Graph window 图表窗口

Show Selektion der Anzeigeart für Daten. Aktiviert entweder den Grafik-Mode oder den jeweils gewählten SPL-Wert in sehr großen Buchstaben.
显示 选择数据的显示类型。激活图形模式或以大字体显示所选 SPL 值。
Update - Update der Grafik nach Wahl neuer Parameter.
更新 - 选择新参数后更新图形。
Default - Setzen der Default Werte.
默认值 - 设置默认值。
Bild 7.2.5: SPL Statistik
图 7.2.5:声压级统计数据
Das Hauptmenu beinhaltet folgende Befehle:
主菜单包含以下命令
File 文件
Save SPL history file - speichern der SPL-Daten als .spl File.
保存 SPL 历史文件 - 将 SPL 数据保存为 .spl 文件。
Open SPL history file - laden von .spl Files.
打开 SPL 历史文件 - 加载 .spl 文件。
Export ... - Exportiert Daten in Textformat
导出 ...- 以文本格式导出数据
ASCII (1s logged) - Exportiert Leq, SPL and Lpeak in Sekundenabschnitten
ASCII(1 秒记录)- 以秒为间隔输出 Leq、SPL 和 Lpeak 值
ASCII (100ms logged) - Exportiert SPL(Fast) in 100ms-Abschnitten
ASCII(100 毫秒记录)- 以 100 毫秒为单位输出 SPL(快速)数据
CSV (1s logged) - Exportiert Leq, SPL and Lpeak in Sekundenabschnitten im CSV Format CSV (100ms logged) - Exportiert SPL(Fast) in 100ms-Abschnitten im CSV Format
CSV(1 秒记录)- 以 CSV 格式按秒分段输出 Leq、SPL 和 Lpeak CSV(100 毫秒记录)- 以 CSV 格式按 100 毫秒分段输出 SPL(Fast)。
File statistics and user Info - SPL Statistik und vom Benutzer eingegebene Informationen zum aktuellen .spl file (siehe Bild 7.3.5). Mit Copy werden die Daten in das Clipboard kopiert.
文件统计信息和用户信息 - SPL 统计信息和用户为当前 .spl 文件输入的信息(见图 7.3.5)。按 "复制 "可将数据复制到剪贴板。
Edit 编辑
Copy - Kopiert die Grafik ins Clipboard
复制 - 将图形复制到剪贴板
B/W background color - Umschalten auf Schwaz/Weiß
黑白背景色 - 切换为黑/白
Setup 设置
Calibrate audio device - Öffnet das Kalibriermenü
校准音频设备 - 打开校准菜单
Setup audio devices - Öffnet das Setup-Menü für die Soundkarte
设置音频设备 - 打开声卡设置菜单

7.3 Detektieren von Resonanzen inkl. Downsampling
7.3 检测共振,包括降采样

Resonanzen, egal ob Raum-, Gehäuse- oder Membranresonanzen sind in aller Regel unerwünschte Erscheinungen. Da deren Entstehung leider nicht zu verhindern ist, können die klangschädlichen Auswirkungen nur gezielt minimiert werden.
共振,无论是室内共振、箱体共振还是振膜共振,通常都是不可取的现象。遗憾的是,由于无法避免共振的发生,因此只能有针对性地尽量减少共振对声音的有害影响。

Das setzt allerdings voraus, dass zumindest die Lage und darüber hinaus die Güte der Resonanz bekannt sind. In einigen Fällen ist das mit einfachen Mitteln zu erreichen, in anderen Fällen ist schon etwas mehr Aufwand erforderlich.
不过,前提是至少知道共振的位置和质量。在某些情况下,这可以通过简单的方法实现,而在其他情况下,则需要付出更多的努力。

Einige grundsätzliche Überlegungen sind in Detection of audible Resonances [24] ausgeführt. Hier sollen lediglich einige Messbeispiele zum Einstieg vorgestellt werden.
探测可听共振》[24] 中解释了一些基本考虑因素。在此仅介绍几个测量实例。

Raumresonanzen 室内共振

Der messtechnischen Detektierung von Raumresonanzen (Moden) sollten idealer weise theoretische Überlegungen vorgeschaltet sein. Für rechteckige Räume berechnen sich die Moden nach folgender Formel:
在对房间共振(模式)进行计量检测之前,最好先进行理论考虑。对于矩形房间,可通过以下公式计算共振模式:
Frequenz der Mode in Schallgeschwindigkeit bei
模态频率 声速 at
Ordnung der Mode Raumlänge, Ordnung der Mode Raumbreite,
模式室长度阶次, 模式室宽度阶次、
Ordnung der Mode Raumhöhe ( )
时装室高度顺序 ( )
Länge, Breite und Höhe des Raums in Meter
房间的长度、宽度和高度(米
Im folgenden Beispiel für einen Raum mit den Abmessungen wurden die Raummoden berechnet. Vergleichen Sie Rechnung und Messung bezüglich der Lage der Raumresonanzen (Bild 7.3.1).
在下面的示例中,对尺寸为 的房间进行了房间模式计算。比较计算和测量结果中房间共振的位置(图 7.3.1)。
Bild 7.3.1: Messung eines Lautsprechers im Raum (s. auch Kap. 6.0.2)
图 7.3.1:测量室内的扬声器(另见第 6.0.2 章)
Wenn neben der Lage der Resonanz auch die Güte bzw. die Dauer des Abklingvorganges bestimmt werden soll, so ist das mittels CSD oder Burst Decay möglich.
如果除了共振位置外,还需要确定衰减过程的质量或持续时间,则可以使用 CSD 或猝发衰减。

Bild 7.3.2: CSD und Burst Decay zur Ermittlung von Raumresonanzen
图 7.3.2:用于确定室内共振的 CSD 和爆破衰减
Bild 7.3.2 zeigt die Auswertung für in Bild 7.3.1 gezeigtes Beispiel bei einer Abtastfrequenz (Sampling Rate) von 48kHz. Im Burst Decay sind die Resonanzen unabhängig von der Abtastfrequenz im Bereich < gut zu identifizieren, im CSD hingegen ist eher Rätselraten angesagt.
图 7.3.2 显示了以 48kHz 采样率对图 7.3.1 所示示例进行的评估。在突发衰减中,无论采样频率在 < 范围内如何变化,共振都很容易识别,而在 CSD 中,这更像是一种猜测游戏。
Bild 7.3.3: CSD mit unterschiedlichen Abtastfrequenzen
图 7.3.3:不同采样频率的 CSD
Das Problem kann durch Reduzierung der Abtastfrequenz gelöst werden. Bild 7.3.3 zeigt, dass die tieffrequente Auflösung mit sinkender Abtastfrequenz zunimmt. Bei 8 und sind die untersten Moden bzgl. Lage und Abklingdauer gut zu identifizieren.
降低采样频率可以解决这个问题。图 7.3.3 显示,低频分辨率随采样频率的降低而增加。在 8 和 时,最低模式的位置和衰减时间都很容易识别。
Ab der Version 1.6.2 bietet ARTA eine Downsampling-Funktion an. Hiermit können PIR-Dateien beliebiger Auflösung auf niedrigere Samplingraten - zwecks Analyse von tieffrequenten
从 1.6.2 版开始,ARTA 提供降采样功能。该功能允许将任何分辨率的 PIR 文件降采样到较低的采样率 - 用于分析低频信号。
Raummoden - reduziert werden. Samplingraten von bis sollten gute Ergebnisse liefern.
可以减少房间模式。 的采样率应能产生良好的效果。
Laden Sie das gewünschte pir-File und aktivieren Sie anschließend in der Impulsant-
加载所需的 pir 文件,然后在脉冲应用程序中激活。
wortansicht im Menü „Edit“ den Menüpunkt „Resample to lower Frequency“. Nun können Sie die neue Sampling Rate und den Antialiasing Factor (Einsatzfrequenz des Antialiasing-Filters,
在 "编辑 "菜单中选择 "重采样至较低频率 "菜单项。现在您可以设置新的采样率和抗锯齿因子(抗锯齿滤波器的频率)、

siehe Bild 7.3.3a) festlegen. Im angegebenen Bereich von 0,5 bis 0,95 liefern alle Faktoren gute Ergebnisse, der Defaultwert von 0,9 ist jedoch die Empfehlung von Ivo Mateljan.
见图 7.3.3a)。在 0.5 至 0.95 的指定范围内,所有因子都能提供良好的结果,但默认值 0.9 是 Ivo Mateljan 的建议。
Nach dem Downsampling wird der Frequenzgang oberhalb abgeschnitten (siehe Bild 7.3.3b, rechtes mittleres Bild).
下采样后, 以上的频率响应被切断(见图 7.3.3b,右中)。
Bild 7.3.3a: Wirkung des Antialiasing-Faktors ( schwarz, rot)
图 7.3.3a:抗锯齿因子的影响 ( 黑色, 红色)
ARTA - Handbuch ARTA - 手册
Bild 7.3.3b: Vergleich PIR, FR und CSD vor (links) / nach (rechts) Downsampling mit 4 kHz
图 7.3.3b:4 kHz 下采样前(左)/后(右)的 PIR、FR 和 CSD 比较

Lautsprechergehäuse 扬声器外壳

Für Lautsprechergehäuse gilt oben gesagtes bzgl. der Moden gleichermaßen, denn sie stellen ja nichts anderes als „kleine Räume“ dar, lediglich die Frequenzen verschieben sich in höhere Bereiche.
以上所述同样适用于扬声器箱体的模式,因为它们只不过是 "小房间 "而已,只是频率变高了而已。
Bild 7.3.4: Resonanzdetektierung bei unterschiedlichen Lautsprechergehäusen
图 7.3.4:使用不同扬声器外壳进行共振检测
Bild 7.3.4 zeigt Messungen an einer langen Transmissionline im offenen (Mitte) sowie im geschlossenen Zustand (links). Zusätzlich wurde eine Messung mit einer leichten Dämpfung der Line durchgeführt (rechts).
图 7.3.4 显示了 长传输线在打开状态(中)和关闭状态(左)下的测量结果。此外,还对线路进行了轻微阻尼测量(右图)。

Alle gezeigten Messungen (Frequenz, Phase, Impedanz, Klirr, Burst Decay, CSD) reagieren auf Resonanzen, als besonders sensitiv erweist sich die Impedanzmessung.
所示的所有测量(频率、相位、阻抗、失真、脉冲串衰减、CSD)都会对共振产生影响,其中阻抗测量尤其敏感。
Das nächste Beispiel zeigt die Nachauswertung einer Materialstudie, die von Thomas Ahlersmeyer [23] durchgeführt wurde. Die kompletten Ergebnisse können an angegebener Stelle im Detail studiert werden, hier wird lediglich eine Auswertung der WAV-Dateien mit ARTA gezeigt.
下一个例子显示的是托马斯-阿赫勒迈耶(Thomas Ahlersmeyer)[23]进行的一项材料研究的后评估。完整的结果可在指定位置进行详细研究,这里仅展示使用 ARTA 对 WAV 文件进行的评估。

Zwecks Vermittlung eines Auszugs aus dem Versuchsprogramms, werden zunächst die Impulsantworten für die gemessenen Materialkombinationen gezeigt.
为了摘录测试程序,首先显示测量材料组合的脉冲响应。
Bild 7.3.5: Abklingverhalten verschiedener Materialkombinationen [23]
图 7.3.5:不同材料组合的衰变特性 [23]
Bild 7.3.5 zeigt die Messreihe für 16mm MDF mit verschiedenen „Beschichtungen“. Im unteren Bereich der Teilbilder ist jeweils die 16mm MDF-Platte als Referenz (grün) zu sehen. Bitte beachten Sie die unterschiedlichen Maßstäbe beim Gesamtvergleich der Materialien.
图 7.3.5 显示了对带有不同 "涂层 "的 16 毫米中密度纤维板进行的一系列测量。在局部图像的下部,可以看到 16 毫米中密度纤维板作为参照物(绿色)。请注意材料整体对比中的不同比例。
Bild 7.3.6 zeigt eine andere Aufbereitung dieser Messfiles (Frequenzgang, Burst Decay, Burts Decay Sonogramm). In der linken Bilderreihe ist MDF als Referenz rot gekennzeichnet. Im Burst Decay (Mitte) sowie im Sonogramm (rechts) kommt sehr gut die Wirksamkeit der unterschiedlichen Maßnahmen heraus.
图 7.3.6 显示了这些测量文件的不同处理过程(频率响应、脉冲串衰减、脉冲串衰减声像图)。在左侧一排图像中, MDF 标为红色作为参考。突发衰减(中)和声波图(右)清楚地显示了不同测量方法的有效性。
Dieses Programm wird demnächst mit einem Beschleunigungsaufnehmer fortgesetzt.
该计划不久将继续使用加速度计。
Bild 7.3.6: Abklingverhalten verschiedener Materialkombinationen [23]
图 7.3.6:不同材料组合的衰变特性 [23]

Lautsprecher 扬声器

Bei Lautsprecherchassis sind die Membranresonanzen von besonderem Interesse. Die klassische Methode zur Detektierung ist die Impedanzmessung. Wie bereits weiter oben gezeigt, reagiert diese Methode sehr empfindlich.
振膜共振是扬声器底盘特别关注的问题。传统的检测方法是阻抗测量。如上所述,这种方法非常灵敏。

Um die Membranresonanzen von Gehäuseresonanzen zu trennen, wird hier natürlich „free air" gemessen.
为了将锥盆共振与箱体共振区分开来,这里当然要测量 "自由空气"。
Bild 7.3.7: Impedanzverlauf eines Tieftöners
图 7.3.7:低音扬声器的阻抗曲线
Bild 7.3.7 zeigt den Impedanzverlauf eines Klassikers, dem KEF B139. Es ist deutlich zu sehen, dass die Membran zwischen und 2 kHz Resonanzprobleme hat. Auch im Frequenzgang ist das ersichtlich. Bild 7.3.8 zeigt Messungen mit unterschiedlichen Sensoren (Mikrofon (blau), Beschleunigungsaufnehmer (rot), Laser (schwarz)).
图 7.3.7 显示了一款经典产品 KEF B139 的阻抗曲线。可以清楚地看到,音盆在 和 2 kHz 之间存在共振问题。从频率响应中也可以看出这一点。图 7.3.8 显示了使用不同传感器(麦克风(蓝色)、加速度计(红色)、激光(黑色))进行的测量。

Sowohl das Mikrofon als auch der Beschleunigungsaufnehmer ist zur Detektierung von Membranresonanzen geeignet.
麦克风和加速度计都适用于检测膜共振。
Bild 7.3.8: Frequenzgang (blau), Membranauslenkung (schwarz) und -beschleunigung (rot)
图 7.3.8:频率响应(蓝色)、振膜偏移(黑色)和加速度(红色)
Bild 7.3.9: Frequenzgang Sicke (schwarz), Dustcap (rot) sowie Impedanz (grau)
图 7.3.9:频率响应环绕(黑色)、防尘盖(红色)和阻抗(灰色)
Bild 7.3.9 zeigt die Ergebnisse zweier Nahfeldmessungen. Die schwarze Kurve wurde Mitte der Sicke, die rote Mitte der Dustcap gemessen. Im Bereich um beginnen beide Kurven zu divergieren, was auch im Impedanzgang in Form einer Unregelmäßigkeit abgebildet wird. Derartige Erscheiningen können durch Resonanzen in Korb, Membran oder Dustcap verursacht werden.
图 7.3.9 显示了两次近场测量的结果。黑色曲线是在环绕中心测量的,红色曲线是在防尘盖中心测量的。在 附近的区域,两条曲线开始发散,这在阻抗响应中也以不规则的形式显示出来。这种现象可能是由音筐、音盆或防尘盖中的共振引起的。

7.4 Wav-Files zur externen Signalanregung mit ARTA erzeugen
7.4 利用 ARTA 创建用于外部信号激励的 wav 文件

. demnächst. 即将推出。

8. Umgang mit Messdaten, Datenfiles, Shortcuts etc.
8. 处理测量数据、数据文件、快捷方式等。

Wer kennt das nicht: Schnell etwas überprüfen. Also messen, Daten speichern oder ausdrucken und fertig. Einige Zeit später fallen einem derartige Ausdrucke oder Datenfiles in die Hände und das große Grübeln beginnt: Wie war das damals? Wie war der Messabstand?
我们都有过这样的经历:快速检查某样东西。于是,你测量、保存或打印数据,然后就大功告成了。一段时间后,这些打印输出或数据文件落到了你的手中,于是你开始了深入的思考:当时的情况是怎样的?测量距离是多少?

Könnte ja aus der Impulsantwort ermittelt werden, wurde aber leider nicht abgespeichert. Wie waren die Randbedingungen, wie war dies, wie war jenes und zu guter Letzt, warum und in welchem Zusammenhang habe ich die Messungen damals überhaupt durchgeführt?
可以从脉冲响应中确定,但遗憾的是没有保存下来。边界条件是什么,这是怎么回事,那又是怎么回事,最后但同样重要的是,我当初为什么要进行测量,是在什么情况下测量的?
Was sagt uns das? Jede Messung sollte geplant und dokumentiert werden. D.h. das Ziel und der Zweck sollten definiert sein, es sollte klar sein, was die wesentlichen Einflussparameter sind bzw. worauf besonders zu achten ist und es sollte vorher überlegt sein, wie abgelegt bzw.
这说明了什么?每一次测量都应该有计划、有记录。换句话说,应该明确目标和目的,应该清楚哪些是关键的影响参数,哪些是应该特别注意的,应该事先考虑如何归档或记录。

dokumentiert wird. ARTA bietet bezüglich Dokumentation bzw. Rückverfolgbarkeit von Messungen eine Reihe von Funktionen an, die jedoch nur helfen, wenn sie angewendet werden!
记录。ARTA 为测量的记录和可追溯性提供了一系列功能,但这些功能只有在使用时才能发挥作用!
Grundsätzlich wird empfohlen, von jeder Messung immer das jeweilige Urformat (PIR, LIM, HSW) zu speichern, denn nur aus diesem Format können alle weiteren Auswertungen gewonnen werden.
一般建议始终保存每次测量的原始格式(PIR、LIM、HSW),因为只有这种格式才能进行进一步分析。

Wenn direkt während der Messungen bereits ausgewertet wird, so hat es sich bewährt, die Resultate (z.B. Grafik) in ein parallel geöffnetes Textverarbeitungsdokument zu kopieren und sofort mit Kommentaren zu versehen.
如果在测量过程中直接分析结果,将结果(如图表)复制到同时打开的文字处理文档中并立即添加注释,已被证明是非常有用的。

8.1 Grafische Darstellungen in ARTA
8.1 ARTA 中的图形表示法

ARTA bietet keine direkte Druckerausgabe, jedoch diverse Möglichkeiten, Diagramme oder Grafiken für die weitere Verwendung aufzubereiten bzw. zu formatieren. Die nächsten beiden Abschnitte sollen einen kurzen Überblick zu den Möglichkeiten von ARTA geben.
ARTA 不提供直接打印机输出,但提供各种选项,用于准备或格式化图表或图形,以便进一步使用。下面两节将简要介绍 ARTA 提供的各种可能性。

8.1.1 Ausgabe und Formatierung von Diagrammen
8.1.1 图表的输出和格式化

Die Ausgabe normaler „Screenshots“ vom gesamten Fenster ist sehr einfach, durch die Tastenkombination Ctrl+Druck wird das Bild im Clipboard gespeichert und kann von dort in jede
输出整个窗口的普通 "屏幕截图 "非常简单,只需按住 Ctrl+Print 组合键,图像就会保存到剪贴板中,并可从剪贴板导入到任何应用程序中。
Bild 8.1: Screenshot eines vollständigen FR-Fensters
图 8.1:完整的 FR 窗口截图

geöffnete Windows-Anwendung wie Word, Powerpoint etc. kopiert werden.
可复制 Word、PowerPoint 等 Windows 应用程序。
Um eine Kopie des „nackten“ Diagramms im Fenster zu bekommen, verwenden wir entweder die Tastenkombination Ctrl+C, das Menü 'Edit->Copy' oder den 'Copy' Button im aktuellen Fenster.
要复制窗口中的 "裸图",我们可以使用组合键 Ctrl+C、菜单 "编辑->复制 "或当前窗口中的 "复制 "按钮。
Im Hauptfenster wird der 'Copy' Button als Icon gezeigt.
复制 "按钮在主窗口中显示为一个图标。
Das Kommando öffnet - wie im Folgenden gezeigt - den Dialog 'Copy to Clipboard with Extended Information', die dem Anwender vier Möglichkeiten anbietet:
如下图所示,该命令将打开对话框 "复制到剪贴板并扩展信息",为用户提供四个选项:
Bild 8.2: Copy-Menu zur Grafikausgabe
图 8.2:图形输出的复制菜单
  1. Im Eingabefeld am oberen Rand des Menüs kann zur Erläuterung der Messung beliebiger Text eingegeben werden. Er erscheint bei Ausgabe direkt unter der Grafik.
    可以在菜单顶部的输入框中输入任何文字来解释测量。输出时,文字将直接显示在图形下方。
  2. 'Add filename and date' aktiviert die Ausgabe von File-Name, Datum und Zeit unter der Grafik.
    添加文件名和日期 "激活在图形下方输出文件名、日期和时间。
  3. 'Save Text' speichert die aktuelle Eingabe. Sie steht beim nächsten Aufruf wieder zur Verfügung und kann beliebig modifiziert werden.
    保存文本 "保存当前输入内容。下次再调用时就可以使用,并可根据需要进行修改。
  4. Mit 'Choose bitmap size' wird die Größe der auszugebenden Grafik bestimmt:
    输出图形的大小由 "选择位图大小 "决定:
Current screen size - aktuelle Größe, Breite und Höhe sind variabel
当前屏幕尺寸 - 当前尺寸、宽度和高度均可变
Smallest (400 pts) - fest definierte Grafik mit 400 Punkten
最小(400 分) - 400 分的固定图形
Small (512 pts) - fest definierte Grafik mit 512 Punkten
小(512 点)--512 点的固定图形
Medium (600 pts) - fest definierte Grafik mit 600 Punkten
中型(600 分)--600 分的固定图形
Large (800 pts) - fest definierte Grafik mit 800 Punkten
大图(800 点)--800 点的固定图形
Largest (1024 pts) - fest definierte Grafik mit 1024 Punkten
最大(1024 点)--1024 点的固定图形
Die Optionen mit fest definierter Größe weisen ein festes Verhältnis von Breite zu Höhe von 3:2 auf. Durch 'OK' wird die Grafik ins Clipboard kopiert, ,Cancel' bricht die Operation ab.
具有固定尺寸的选项的宽高比固定为 3:2。确定 "将图形复制到剪贴板,"取消 "取消操作。
Bei Anwendung aller oben genannten Möglichkeiten zur Beeinflussung / Ergänzung einer Grafik sieht der Screenshot aus Bild 8.1 wie in Bild 8.3 gezeigt aus. In der Fußzeile sind jetzt Filename, Datum und Zeit sowie erläuternder Text zu sehen.
如果使用了上述所有影响/添加图形的选项,图 8.1 中的截图将如图 8.3 所示。页脚现在显示文件名、日期和时间以及说明文字。

Die Textgröße beträgt maximal 128 Zeichen.
最大文本大小为 128 个字符。
Bild 8.3: Grafik mit Information zum File sowie Erläuterungstext
图 8.3:包含文件信息和说明文字的图表

8.1.2 Arbeiten mit Overlays
8.1.2 使用覆盖层

Overlays sind temporär gespeicherte, ein- und ausblendbare Messkurven. Sie erleichtern den Messalltag erheblich, denn so sind direkte Vergleiche verschiedener Ausführungsvarianten von z.B. Gehäusen oder Frequenzweichen möglich.
覆盖是临时存储的测量曲线,可以淡入淡出。它们可以直接比较不同版本的箱体或分频器等,使日常测量变得更加简单。

Die Möglichkeit mit Overlays zu arbeiten, gibt es in allen Produkten der ARTA-Familie. Im Folgenden soll die Anwendung von Overlays anhand einiger Beispiele erläutert werden.
ARTA 系列的所有产品都可以选择使用覆盖层。下面将通过几个例子来解释覆盖层的使用。
Das Hauptanwendungsgebiet von Overlays liegt im Frequenzbereich (Smoothed Frequency Response), aber auch im Zeitbereich (Impulsantwort) gibt es sinnvolle Anwendungen.
叠加的主要应用领域是频率范围(平滑频率响应),但在时间范围(脉冲响应)也有有用的应用。
Bild 8.4: Smoothed Frequency Response - Fenster - Overlay
图 8.4:平滑频率响应 - 窗口 - 叠加
Im Fenster „Smoothed frequency response“ können die aktuelle Kurve oder auch die Targets für Filter als Overlay definiert werden. Eine weitergehende Manipulation von Overlays erfolgt im Menü gleichen Namens mit den folgenden Möglichkeiten:
在 "平滑频率响应 "窗口中,可以将当前曲线或滤波器目标定义为叠加。通过同名菜单中的以下选项可对叠加进行进一步操作:
Set as overlay - speichert die aktuelle Kurve als Overlay
设置为叠加 - 将当前曲线保存为叠加曲线
Set as overlay Below cursor - speichert den Teil der Kurve links vom Cursor als Overlay
在光标下方设置为叠加 - 将光标左侧的曲线部分保存为叠加部分
Set as overlay Above cursor - speichert den Teil der Kurve rechts vom Cursor als Overlay
在光标上方设置为叠加 - 将光标右侧的曲线部分保存为叠加部分
Load Overlays - lädt Overlay-File
加载覆盖图 - 加载覆盖图文件
Save Overlays - sichert File als Overlay
保存叠加图 - 将文件保存为叠加图
Manage Overlays - aktiviert 'FR Overlay Manager' für die Editierung der Bezeichnungen
管理覆盖层 - 激活 "FR 覆盖层管理器 "以编辑指定内容
Delete last - löscht das letzte Overlay
删除最后一个叠加 - 删除最后一个叠加
Delete all - löscht alle Overlays
全部删除 - 删除所有覆盖层
Generate target response - generiert Targets für Standardfrequenzweichen
生成目标响应 - 为标准分频器生成目标响应
Load target response - lädt beliebige Targetfiles als txt
加载目标响应 - 以 txt 格式加载任何目标文件
Delete target response - löscht die Targets für Standardfrequenzweichen
删除目标响应 - 删除标准分频器的目标
Load impedance overlay - lädt Impedanz-Files (txt, zma, imp) zur gemeinsamen Darstellung von Frequenz- und Impedanzgängen
负载阻抗叠加 - 加载阻抗文件(txt、zma、imp),联合显示频率和阻抗响应
Delete impedance overlay - löscht die Impedanz-Overlays
删除阻抗叠加 - 删除阻抗叠加
Eine weitergehende Bearbeitung von Overlays kann in der Maske 'FR Overlay Manager' (siehe Bild 8.5) vorgenommen werden. Es wird durch den Befehl 'Overlay Manage Overlays' geöffnet.
可以在 "FR 叠加管理器 "界面(见图 8.5)中对叠加层进行进一步编辑。通过命令 "Overlay Manage Overlays "打开。
Bild 8.5: Menü „FR Overlay Manager“
图 8.5:"FR 叠加管理器 "菜单
Einige Befehle (Add, Add above crs, Add below crs, Delete all) sind uns bereits aus dem übergeordneten Menü bekannt, der Rest wird im Folgenden erläutert:
有些命令(添加、添加到多个条目上方、添加到多个条目下方、全部删除)我们已经在上一级菜单中熟悉了,下面将对其他命令进行说明:
Replace sel - ersetzt gewähltes Overlay durch aktuelle Kurve
替换套色 - 用当前曲线替换所选套色
Delete sel - löscht alle selektierten Overlays
删除选区 - 删除所有选中的覆盖层
Color - wechselt die Farbe für markierte Overlays über das Menü 'Overlay Colors'.
颜色 - 通过 "叠加颜色 "菜单更改所选叠加的颜色。
Ein Mausklick auf die unten gelisteten Befehle löst folgende Reaktionen aus:
点击下面列出的命令会触发以下反应:
Einfacher Klick - wählt gewünschten Punkt aus
单击 - 选择所需的点
Einfacher Klick auf Check Box - macht Overlay sichtbar oder unsichtbar
单击复选框--使叠加可见或不可见
Doppelklick - aktiviert die Editierung der Overlay-Namen
双击 - 激活叠加名称编辑
Durch Betätigung von 'Check All' können alle vorhandenen Overlays aktiviert werden.
按 "全部选中 "即可激活所有现有的叠加。
Bitte beachten Sie, dass der zur Verfügung stehende Platz unter der Grafik limitiert ist. Wenn Sie z.B. sehr lange File-Bezeichnungen haben, so empfiehlt es sich, diese zu kürzen.
请注意,图形下的可用空间有限。例如,如果您的文件名很长,建议缩短文件名。

Markieren Sie dazu im FR Overlay Manager mit dem Cursor die entsprechende Zeile und überschreiben den vorhandenen Text wie gewünscht (siehe unten stehendes Beispiel).
为此,请用光标在 FR 叠加管理器中选择相关行,并按要求覆盖现有文本(见下面的示例)。
Bild 8.6: Anpassen der Bildunterschrift
图 8.6:自定义标题
Ab der Version 1.4 sind Overlays auch im ImpulsantwortFenster verfügbar. Das zugehörige Menü befindet sich oben in der Hauptmenüleiste (siehe links).
从 1.4 版开始,脉冲响应窗口中也可以使用叠加功能。相应菜单位于主菜单栏顶部(见左图)。
Die angeboteten Menüpunkte und Inhalte unterscheiden sich nicht von denen im Smoothed Frequency Response-Fenster, sie sind lediglich etwas reduziert, da hier nur mit Impulsantworten gearbeitet wird. Daher sind an dieser Stelle keine weiteren Erläuterungen erforderlich.
提供的菜单项和内容与平滑频率响应窗口中的并无不同,只是略有减少,因为这里只使用脉冲响应。因此,此处无需进一步说明。
Der Menüpunkt „Overlay Info“ zeigt Ihnen die im linksstehenden Bild angezeigten Informationen zum geladenen OverlayFile.
叠加信息 "菜单项显示左侧图片中已加载叠加文件的信息。
Bild 8.7 zeigt die Impulsantworten eines Tiefmitteltöners (TMT = blau = aktuelle Messung) und eines Hochtöners ( rot = Overlay). In dieser Darstellung ist sehr gut der Zeitversatz zwischen den beiden Chassis zu sehen.
图 8.7 显示了中低音驱动器(TMT = 蓝色 = 当前测量值)和高音扬声器( 红色 = 重叠)的脉冲响应。该图清楚地显示了两个驱动器之间的时间偏移。
Bild 8.7: Overlays im Zeitbereich
图 8.7:时域叠加
Bild 8.9: Overlays im Zeitbereich (links = höchster Zoomfaktor, rechts = fette Linie)
图 8.9:时域叠加(左 = 最高缩放系数,右 = 粗体线)

8.2 Bearbeiten von Messdaten und Datenfiles
8.2 编辑测量数据和数据文件

ARTA bietet einige Funktionen zur Dokumentation, Bearbeitung bzw. Manipulation von gemessenen Daten. Der Zugang zu den Funktionen erfolgt über drei Menüs.
ARTA 提供多种记录、编辑和处理测量数据的功能。可通过三个菜单访问这些功能。

Es ist zu beachten, dass die Arbeitsweise von nahezu gleich lautenden Befehlen im Zeit- und Frequenzbereich unterschiedlich ist.
需要注意的是,几乎相同的指令在时间和频率范围内的操作是不同的。
Export - Export verschiedener Datenformate
导出 - 导出各种数据格式
ASCII file ASCII 文件
MLSSÁ ASCII File MLSSÁ ASCII 文件
WAV File WAV 文件
Import - Import verschiedener Datenformate
导入 - 导入各种数据格式
Wav file Wav 文件
TIM MLSSA File TIM MLSSA 文件
ASCII MLSSA File (.txt)
ASCII MLSSA 文件 (.txt)
ASCII file (.txt) ASCII 文件 (.txt)
Load and Sum - Summierung von Impulsantworten (siehe 8.1)
加载和求和 - 脉冲响应的求和(见 8.1)
Der obere Teil von Bild 8.2.1 zeigt die Wirkungsweise von „Cut below/above Cursor“. In diesem Fall wurde der verlauf links vom Cursor abgeschnitten. In der Funktion „Time-Bandwith Requirement" wird „Cut below Cursor" verwendet (untere Bildhälfte).
图 8.2.1 的上半部分显示了 "在光标下方/上方剪切 "的工作原理。在本例中,光标左侧的航迹已被切断。在 "带时间要求 "功能中,使用的是 "在光标下方剪切"(图的下半部分)。
Bild 8.2.1: Funktion von „Cut below Cursor"und „Time-Bandwith Requirement"
图 8.2.1:"在光标下方剪切 "和 "按要求分段计时 "的功能
Bild 8.2.2 zeigt die Messung eines kleinen Breitbänders mit zwei unterschiedlichen Mikrofonen (NTI M2210, t-bone MM-1). Das NTI M2210 ist ein Klasse I Mikrofon und wird hier als Referenz zur Erzeugung einer Kompensationsdatei für das preiswerte Messmikrofon MM-1 verwendet.
图 8.2.2 显示了使用两种不同传声器(NTI M2210 和 t-bone MM-1)测量小型全音域驱动器的情况。NTI M2210 属于 I 类传声器,此处用作生成廉价 MM-1 测量传声器补偿文件的参考。

In Bild 8.2.3 wird die Wirkungsweise der Funktionen „Subtract overlay“ und „Subtract from overlay“ gezeigt. In der hier gezeigten Anordnung würde man die „Subtract overlay Datei“ als Kompensationsfunktion für das MM-1 verwenden.
图 8.2.3 显示了 "从叠加文件中减去 "和 "从叠加文件中减去 "功能的工作原理。在这里显示的安排中,"减去叠加文件 "将用作 MM-1 的补偿功能。
t-bone (black), NTI 2210 (red)
t-bone(黑色),NTI 2210(红色)
Bild 8.2.2: Overlay = NTI M2210, Messung = t-bone MM-1
图 8.2.2:叠加 = NTI M2210,测量 = t-bone MM-1
Bild 8.2.3: Funktion von „Subtract Overlay“ und „Subtract from Overlay “
图 8.2.3:"减去覆盖层 "和 "从覆盖层中减去 "的功能
Bild 8.2.4 zeigt die Wirkungsweise von "Power average Overlays" anhand der Messungen der Abstrahlcharakteristik von einem kleinen Tiefmitteltöner sowie einem Hochtöner in -Schritten. Die rote Kurve zeigt jeweils die Mittelung über alle Overlays.
图 8.2.4 显示了 "功率平均叠加 "的效果,该效果基于对小型中低音扬声器和高音扬声器频散特性的测量,以 为增量。红色曲线表示所有叠加的平均值。

Bild 8.2.4: Funktion "Power average overlays"
图 8.2.4:"功率平均值叠加 "功能
Zur Anwendung dieser Funktion sei das Studium von „Testing Loudspeakers - Which Measurements Matter“, Part 1 and Part 2 von Joseph D'Appolito, http://www.audioxpress.com/magsdirx/ax/addenda/media/dappolito2959.pdf http://www.audioxpress.com/magsdirx/ax/addenda/media/dappolito2960.pdf sowie das sehr empfehlenswerte Buch von Floyd E. Toole: "Sound Reproduction - Loudspeakers and Rooms", Elsevier 2008 empfohlen.
要应用这一功能,我们建议您学习 Joseph D'Appolito 所著的《测试扬声器--哪些测量方法很重要》(第一部分和第二部分),http://www.audioxpress.com/magsdirx/ax/addenda/media/dappolito2959.pdf http://www.audioxpress.com/magsdirx/ax/addenda/media/dappolito2960.pdf,以及 Floyd E. Toole 所著的《声音再现--扬声器和房间》(Elsevier 2008 年出版),这本书是非常值得推荐的。

8.3 Scale und Scale Level
8.3 比例尺和比例尺等级

Im Folgenden finden Sie eine kleine Formelsammlung mit gängigen Rechen- und Anpassungsfunktionen:
下面是一些常用计算和调整功能的公式集:
Scale Scale Level
Pegelnormierung auf im Fernfeld
远场电平正常化
Nahfeldpegel auf Fernfeldpegel
近场电平 至远场电平
anpassen (Halbraum, 2 Pi)
适应(半空间,2 Pi)
Nahfeldpegel auf Fernfeldpegel
近场电平 至远场电平
anpassen (Frei, 4 Pi)
自定义(免费,4 Pi)
Pegelanpassung Reflexöffnung an
电平调节反射开口 an
Membran im Nahfeld
近场膜

Legende 图例

Lage der Quelle 源的位置
Raum-
winkel
Pegel
0
Messdistanz  测量距离
Bezugsdistanz (1m ist die übliche Bezugsdistanz)
参考距离(通常参考距离为 1 米)
Fläche des Reflextunnels
反射隧道区域
Fläche der Membran
膜面积
Radius der Membran
膜半径
Pegel Nahfeld  平整的近场
Pegel Fernfeld  远场水平

8.4 Keyboard Shortcuts - ARTA effektiver Nutzen
8.4 键盘快捷键 - 有效使用 ARTA

Wenn auch die Maus das am häufigsten eingesetzte Werkzeug am Schreibtisch ist, so ist sie nicht immer das effektivste. So genannte „Keyboard Shortcuts“ kürzen den mitunter umständlichen Weg durch mehrere Menüs ab. ARTA bietet einige dieser „Abkürzungen“.
尽管鼠标是办公桌上最常用的工具,但它并不总是最有效的工具。所谓的 "键盘快捷方式 "可以缩短有时在多个菜单中的繁琐路径。ARTA 提供了一些这样的 "快捷方式"。
Taste / Tastenkombination
按键/组合键
Up und Down 上下
Ctrl+Up und Ctrl+Down Ctrl+ 上和 Ctrl+ 下
Left und Ctrl+Left 左和 Ctrl+Left
Right und Ctrl+Right 右键和 Ctrl+ 右键
Left Shift+Left or Right
左 Shift+ 左或右
Right Shift + Left or Right
右移 + 左或右
PgUp und PgDown PgUp 和 PgDown
Ctrl+S
Ctrl+O
Ctrl+C
Ctrl+P
Ctrl+B
Shift + F12
ALT  
ALT  

Funktion 功能

Ändert die auf dem Bildschirm angezeigte Verstärkung
更改屏幕上显示的增益
Ändert das Offset (das Overlay bleibt unbeeinflusst)
更改偏移量(叠加不受影响)
Verschiebt die Grafik nach links
将图形向左移动
Verschiebt die Grafik nach rechts
将图形向右移动
Verschiebt den Cursor nach links oder rechts
向左或向右移动光标
Verschiebt den Marker nach links oder rechts (wenn vorhanden)
将标记向左或向右移动(如果有的话)
Verändert den Zoom Faktor
更改变焦系数
Sichert das aktuelle File
保存当前文件
Öffnet ein File 打开文件
Kopiert eine Grafik ins Clipboard (Anwenderdefiniert)
将图形复制到剪贴板(用户自定义)
Kopiert das aktuelle Fenster ins Clipboard
将当前窗口复制到剪贴板
Ändert die Hintergrundfarbe (Color / Black&White)
更改背景颜色(彩色/黑白)
Auswertung des Farina-Sweeps (s. Kapitel 7.1)
法里纳扫频评估(见第 7.1 章)
Wiederholt eine Messung mit gleicher Einstellung
以相同设置重复测量
Zeigt das Magnitude Fenster (Frequenzgang)
显示幅度窗口(频率响应)
Zeigt das Phasen Fenster (Phasengang)
显示相位窗口(相位响应)
Zeigt das Group Delay Fenster
显示组延迟窗口

9. Empfehlungen für Lautsprecherspezifikationen
9. 关于扬声器规格的建议

Die Messung an Lautsprechern ist kein neues Thema, demzufolge ist es nicht verwunderlich, dass das Gebiet normativ erfasst ist. An dieser Stelle sollen - ohne Anspruch auf Vollständigkeit - zwei Standards genannt werden:
扬声器的测量并不是一个新话题,因此该领域已经标准化也就不足为奇了。这里有两个标准值得一提--但不保证其完整性:
  • AES2-1984 (r2003): AES Recommended Practice, Specification of Loudspeaker Components Used in Professional Audio and Sound Reinforcement
    AES2-1984 (r2003):AES 推荐实践,专业音频和扩声中使用的扬声器组件规范
  • IEC 60268-5: Sound System Equipment - Part 5: Loudspeakers
    IEC 60268-5:音响系统设备--第 5 部分:扬声器
Nicht immer sind Normen langweilig, sie stellen in aller Regel den Stand der Technik dar und sind darüber hinaus konzentrierte Wissens- oder Erfahrungssammlungen aus der Industriepraxis.
标准并不总是枯燥乏味的;它们通常代表着最先进的技术,也是行业实践中知识或经验的集中体现。
Im Folgenden wird beispielhaft der Anforderungskatalog an eine Spezifikation für Bass- und Hochtonlautsprecher aus der AES2 gezeigt.
以下是 AES2 中低音和高音扬声器规格要求目录的示例。

Low-Frequency Drivers 低频驱动器

  1. Dimensions and weight 尺寸和重量
  2. Dimensioned line drawings
    尺寸线图
  3. Mounting information 安装信息
  4. List of accessories 配件清单
  5. Description of electrical connections
    电气连接说明
  6. Additional descriptive information
    补充说明信息
  7. Physical constants; piston diameter, moving mass, voice-coil winding depth and length, topplate thickness at voice coil, minimum impedance Zmin , and transduction coefficient.
    物理常数:活塞直径、运动质量、音圈绕组深度和长度、音圈顶板厚度、最小阻抗 Zmin 和跨导系数。
  8. Thiele-Small parameters: , VAS, QES, QMS, RE, SD
    Thiele-Small 参数: ,VAS,QES,QMS,RE,SD
  9. Large-signal parameters: max, VD
    大信号参数: max、VD
  10. Frequency response in standard baffle*
    频率响应 (标准障板*)
  11. Distortion (second and third harmonic), swept, at rated power
    失真(二次和三次谐波),扫频,额定功率
  12. Impedance response, free air
    阻抗响应,自由空气
  13. Power handling in free air,
    自由空气中的功率处理
  14. Displacement limit** 排量限制**
  15. Thermal rise after power test
    功率测试后的热升
  16. Recommended enclosures 推荐机柜

High-Frequency Drivers 高频驱动器

  1. Dimensions and weight 尺寸和重量
  2. Dimensioned line drawing
    尺寸线图
  3. List of accessories 配件清单
  4. Description of electrical connections
    电气连接说明
  5. Additional descriptive information
    补充说明信息
  6. Description of diaphragm and diaphragm construction
    隔膜和隔膜结构说明
  7. Frequency response on plane-wave tube (PWT***)
    平面波管的频率响应 (PWT***)
  8. Distortion on PWT; swept second and third harmonics at rated power.
    PWT 上的失真;在 额定功率下的二次和三次谐波扫频。
  9. Impedance on PWT; swept
    PWT 上的阻抗;扫频
  10. DC voice-coil resistance
    直流音圈电阻
  11. Power handling on appropriate acoustic load
    适当声学负载的功率处理
  12. Displacement limit of diaphragm
    隔膜的位移极限
  13. Thermal rise after power test
    功率测试后的热升

Anmerkungen: 备注

  • Zur Abmessung von Standard Baffles siehe Bild 11.2
    标准挡板的尺寸见图 11.2。
** Diese Empfehlung ist mittlerweile erweitert worden (siehe Abschnitt 11.1)
** 这项建议现已扩大(见第 11.1 节)。
*** Zur Plane Wave Tube siehe AES 1id-1991
*** 平面波管见 AES 1id-1991
Hersteller sollten in ihren Datenblättern den Empfehlungen der AES folgen. Bei seriösen Herstellern ist das in aller Regel auch gegeben, Datenblätter von NoName-Produkten sollten besser nach dem Motto: „Vertrauen ist gut, Kontrolle ist besser“ behandelt werden.
制造商应在其数据表中遵循 AES 的建议。有信誉的制造商通常会这样做,而无名产品的数据表则应遵循 "信任是好的,控制是更好的 "这一座右铭。

Mit ARTA, STEPS und LIMP ist das problemlos möglich.
使用 ARTA、STEPS 和 LIMP 可以轻松实现这一点。
Die Angaben zu Abmessungen und Montagebedingungen (1 bis 6) sind in aller Regel bei jedem Hersteller verfügbar, ansonsten direkt am Lautsprecherchassis abzunehmen.
有关尺寸和安装条件(1 至 6)的信息一般可从各制造商处获得,也可直接从扬声器底座上获取。

Bei den Angaben unter Punkt 7 ist man - sofern man nicht zerstörend prüfen möchte - teilweise auf Herstellerangaben angewiesen, andere Daten können selbst ermittelt werden.
除非您想进行破坏性测试,否则第 7 点下的部分信息取决于制造商的规格说明;其他数据可自行确定。

Die Messung der Thiele-Small- Parameter (Punkt 8, 12) ist die Domäne von LIMP und ist in Kapitel 10.2 beschrieben. Mit dem unter 9 und 14 genannten Großsignalparameter Xmax beschäftigt sich die Application Note Nr.7. Die Messung des Frequenzganges - auch unter Winkeln - ist das Betätigungsfeld von ARTA (Kapitel 6, Appli-
对 Thiele-Small 参数(第 8 点和第 12 点)的测量属于 LIMP 的工作范围,在第 10.2 章中有所描述。第 7 号应用说明涉及第 9 点和第 14 点中提到的大信号参数 Xmax。 频率响应的测量(也在角度项下)属于 ARTA 的工作范围(第 6 章,第 7 号应用说明)。

cation Note Nr. 6). Hinweise zum Standard Baffle finden Sie am Ende dieses Abschnittes (Bild 11.2).
图 11.2)。有关标准挡板的信息请参见本节末尾(图 11.2)。
Punkt 11 lässt sich sowohl mit ARTA (Farina Methode, Kapitel 7.1) als auch mit STEPS (Kapitel 9) erledigen. Bezüglich der Daten zur max.
第 11 点可以用 ARTA(Farina 方法,第 7.1 章)和 STEPS(第 9 章)完成。关于最大值的数据

elektrischen Belastbarkeit (Punkt 13, 15) ist man in der Regel auf Herstellerangaben angewiesen (2 Stunden Dauerpegel könnte den Hausfrieden oder die gute Nachbarschaft erheblich stören).
至于电气负载能力(第 13、15 点),通常必须依据制造商的规格说明(连续 2 小时的声级可能会严重影响房屋或邻里的安宁)。
Bild 11.1: Datenblatt eines Tiefmitteltöners (Visaton AL130 - 8 Ohm)
图 11.1:中低音驱动器数据表(Visaton AL130 - 8 欧姆)
Bild 11.1 zeigt das Datenblatt eines Tiefmitteltöners von Visaton. Mit Ausnahme von Punkt 11 und einigen Kenngrößen, die aus vorhandenen Daten berechnet werden können, sind alle geforderten Angaben enthalten. Anstatt des Frequenzganges bei ist gar ein Polardiagramm für repräsentative Frequenzen beigefügt.
图 11.1 是 Visaton 中低音驱动器的数据表。除了第 11 点和一些可以通过现有数据计算得出的参数外,所有必要的信息都包含在内。 时的频率响应,而不是代表性频率的极坐标图。

Abmessung LS A in mm B in mm C in mm D in mm
200 mm in
200 毫米 in
1350 1650 225 150
1690 2065 280 190
2025 2475 340 225
2530 3090 430 280
3040 3715 505 340
Bild 11.2: Abmessung des IEC Standard Baffles
图 11.2:IEC 标准挡板的尺寸

10. ARTA Application Notes
10 ARTA 应用说明

[I] No 1: ARTA MessBox
[I] No 1:ARTA MessBox
[II] No 2: RLC Messung mit LIMP
[II] 第 2 项:利用 LIMP 进行 RLC 测量
[III] No 3: Why 64 Bit Processing
[III] No 3:为什么要使用 64 位处理技术
[IV] No 4: Ermittlung des Freifeldfrequenzgangs
[IV] No 4:确定自由声场频率响应
[V] No 5: Die ARTA-Mikrofonkalibrierkammer fürs untere Ende
[V] No 5:ARTA 下端传声器校准室
[VI] No 6: Directivity und Polar
[VI] 第 6 号:指向性和极性
[VII] No 7: Ermittlung der linearen Auslenkung mit STEPS
[VII] 第 7 项:利用 STEPS 确定线性偏差
[VIII] No 8: In-Situ Messung zur Abschätzung von Absorptionskoeffizienten mit ARTA (demnächst)
[VIII]第 8 期:利用 ARTA 进行现场测量以估算吸收系数(即将推出)

11. Literatur 11. 文学

[1] Mateljan, Ivo, "ARTA-Manuals"
[1] Mateljan,Ivo,"ARTA-手册"
[2] D’Appolito, Joseph, "Lautsprechermesstechnik", Elektor Verlag, 1999.
[2] D'Appolito,Joseph,"Lautsprechermesstechnik",Elektor Verlag,1999 年。
[3] Struck, Temme: "Simulated Free Field Measurements" JAES, Vol. 42, No. 6, Juni 1994.
[3] Struck、Temme:"模拟自由场测量",《JAES》,第 42 卷,第 6 期,1994 年 6 月。
[4] Dickason, Vance: "The Loudspeaker Design Cookbook", 4th Edition, Audio Amateur Press, 1991
[4] 迪克森、万斯:《扬声器设计食谱》,第 4 版,音频业余出版社,1991 年
[5] Fasold und Veres: "Schallschutz und Raumakustik in der Praxis", Verlag für Bauwesen, Berlin, 1998.
[5] Fasold 和 Veres:"Schallschutz und Raumakustik in der Praxis",Verlag für Bauwesen,柏林,1998 年。
[6] Khenkin, Alex: "How Earthworks Measures Microphones"
[6] Alex Khenkin:"Earthworks 如何测量麦克风"
[7] AES2-1984 (r2003): AES Recommended Practice, Specification of Loudspeaker Components Used in Professional Audio and Sound Reinforcement http://users.skynet.be/william-audio/pdf/aes2-1984-r2003.pdf
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[8] IEC 60268-5: Sound System Equipment - Part 5: Loudspeakers
[8] IEC 60268-5:音响系统设备--第 5 部分:扬声器
[9] AN 4 - Measurement of Peak Displacement Xmax - Application Note to the KLIPPEL ANALYZER SYSTEM (www.klippel.de)
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[11] Farina A.:使用正弦扫频技术同时测量脉冲响应和失真,108 AES 大会,巴黎,2000 年。
[12] Müller S.; Massarani P.: Transfer Function Measurement with Sweeps, JAES, June 2001.
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[13] Mateljan I., Ugrinović K.: The Comparison of Room Impulse Response Measuring Systems, Proceedings of the First Congress of Alps Adria Acoustics Association, Portoroz, Slovenia, 2003, ISBN 961-6238-73-6
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[14] D. Ralph:用于分频器设计的扬声器测量技术,http://www.purespeakers.com/offsets.html
[15] D. Ralph: Finding Relative Acoustic Offsets Empirically, Speaker Builder 1/2000
[15] D. Ralph:通过经验寻找相对声学偏移,《扬声器制造者》1/2000
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[17] John Vanderkooy: The Acoustic Centre, http://www.aes.org/sections/uk/meetings/AESUK_lecture_0604.pdf
[17] John Vanderkooy:声学中心,http://www.aes.org/sections/uk/meetings/AESUK_lecture_0604.pdf
[18] S. Fuhs, R. Höldrich, G. Tomberger: Validierung des Entfernungsgesetzes und Korrektur der Gruppenlaufzeit und des akustischen Zentrums des Lautsprechers im Adrienne-Verfahren
[18] S. Fuhs、R. Höldrich、G. Tomberger:使用阿德里安方法验证距离定律并修正群延迟和扬声器的声学中心
[19] Thomas Ahlersmeyer: Akustisch „optimale“ Materialien für Lautsprechergehäuse http://www.picosound.de
[19] Thomas Ahlersmeyer:扬声器外壳的声学 "最佳 "材料 http://www.picosound.de
[20] Mateljan, H. Weber, A. Doric: Detection of Audible Resonances, Proceedings of the Third congress of Alps Adria Acoustics Association, Graz, Austria, 2007
[20] Mateljan、H. Weber、A. Doric:可听共振检测》,阿尔卑斯山阿德里亚声学协会第三届大会论文集,奥地利格拉茨,2007 年
[21] Jerry Freeman, Techniques to enhance op amp signal integrity in low-level sensor applications Part 1 - 4), Planet Analog
[21] Jerry Freeman,在低级传感器应用中增强运算放大器信号完整性的技术(第 1 - 4 部分),Planet Analog
[22] Mark Sanfilipo: Subwoofer Measurement Tactics (www.audioholics.com)
[22] Mark Sanfilipo:低音炮测量战术 ( www.audioholics.com)
[23] ARTA Hardware & Tools Manual (demnächst)
[23] ARTA 硬件和工具手册 (demnächst)
[24] Messbedingungen bei Visaton (www.visaton.de)
[25] Mark Gander: Ground Plane Acoustic Measurement of Loudspeaker Systems, JAES Volume 30 Issue 10 pp. 723-731; October 1982
[25] Mark Gander:扬声器系统的地平面声学测量》,JAES 第 30 卷第 10 期第 723-731 页;1982 年 10 月。723-731; 1982 年 10 月
[26] Melon, Langrenne, Rousseau, Herzog: Comparison of Four Subwoofer Measurement Techniques, JAES Volume 55 Issue 12 pp. 1077-1091; December 2007
[26] Melon、Langrenne、Rousseau、Herzog:四种超低音测量技术的比较,JAES 第 55 卷第 12 期第 1077-1091 页;2007 年 12 月。1077-1091; 2007 年 12 月
[27] Anderson: Derivation of Moving Coil Loudspeaker Parameters using Plane Wave Tube Techniques, Master Thesis, 2003
[27] Anderson:使用平面波管技术推导动圈扬声器参数,硕士论文,2003 年
[28] Withold, Waldman: Non-Linear Least Squares Estimation of Thiele-Small Parameters from Impedance Measurements, 1993, Preprint 3511
[28] Withold,Waldman:根据阻抗测量对 Thiele-Small 参数的非线性最小二乘法估计,1993 年,预印本 3511
[29] J. Backman, Transducer Models
[29] J. Backman,传感器模型
Handbook of Signalprocessing in Acoustics, Springer 2008
声学信号处理手册》,施普林格出版社,2008 年
[30] Mateljan, K. Ugrinovic: The Comparison of Room Impulse Response Measuring Systems, Proceedings of the First Congress of Alps Adria Acoustics Association, Portoroz, Slovenia, 2003
[30] Mateljan、K. Ugrinovic:《房间脉冲响应测量系统的比较》,阿尔卑斯山阿德里亚声学协会第一届大会论文集,斯洛文尼亚波尔托罗兹,2003 年。
[31] Neville Thiele, Richard Small: Loudspeaker Parameters, Tutorial, AES Convention, 2008
[31] Neville Thiele,Richard Small:扬声器参数,教程,AES 年会,2008 年
[32] Floyd E. Toole: Sound Reproduction - Loudspeakers and Rooms, Elsevier 2008
[32] Floyd E. Toole:《声音再现--扬声器和房间》,Elsevier,2008 年。
[33] Marcel Müller: Technische Eigenschaften von Soundkarten im PC, 2005, http://www.maazl.de/hardware/sound/index.html
[33] Marcel Müller:个人电脑声卡的技术特点,2005 年,http://www.maazl.de/hardware/sound/index.html。
[34] Einführung in LoudspeakerSoft Vers. 1.4.0a Rev. 1, www.hifi-selbstbau.de
[34] LoudspeakerSoft Vers. 1.4.0a Rev. 1 简介,www.hifi-selbstbau.de
[35] CALSOD, http://www.users.on.net/ audiosoft/
[36] BoxSim, www.boxsim.de
[37] ARTA-Messungen in Boxsim-Projekten nutzen, www.hifi-selbstbau.de
[37] 在 Boxsim 项目中使用 ARTA 测量,www.hifi-selbstbau.de

12. Kleine Formel- und Bildersammlung
12. 公式和图像的小集合

Veff Vs Vss
Veff - 0,7071 0,3535
Vs 1,4140 - 0,5000
Vss 2,8280 2,0000 -

Reihen- und Parallelschaltung von Chassis
机箱的串联和并联

Bei der Reihen- bzw. Parallelschaltung von mehreren Chassis des gleichen Typs ergibt sich oft die Frage nach den resultierenden Parametern. Generell können Chassis elektrisch sowohl in Reihe (Ser) als auch parallel (Par) geschaltet werden.
在串联或并联多个同类型底盘时,经常会出现所产生的参数问题。一般来说,机箱既可以串联(Ser)也可以并联(Par)。

Sie können aber auch akustisch in Reihe (Compound Gehäuse) oder parallel (nebeneinander in der Box) geschaltet werden. Für eindeutige Aussagen sind also beide Angaben erforderlich.
不过,它们也可以串联(复合外壳)或并联(箱内并排)。因此,这两种规格都需要明确说明。

Mögliche Kombinationen sowie deren Auswirkung auf die Parameter sind in folgender Tabelle dargestellt [http://cfuttrup.limewebs.com/].
可能的组合及其对参数的影响见下表 [ http://cfuttrup.limewebs.com/]。
1 LS 2 LS 2 LS 2 LS 2 LS
Elektrisch Ser Par Ser Par
Akustisch Par Par Ser Ser
fs 1 1 1 1 1
Re 1 2 0,5 2 0,5
1 2 2 1 1
Mms 1 2 2 2 2
Cms 1 0,5 0,5 0,5 0,5
VAS 1 2 2 0,5 0,5
Rms 1 2 2 2 2
BxL 1 2 1 2 1
Le 1 2 0,5 2 0,5
Qm 1 1 1 1 1
Qe 1 1 1 1 1
Qt 1 1 1 1 1
SPL 1 0 6 -6 0
SPL 1 3 3 -3 -3
demnächst mehr. 更多信息,敬请期待。

13. Index 13. 索引

A

Akustische Felder 声场
Fernfeld................................................ 81
Far Field................................................ 81
Freifeld................................................ 81
开放领域................................................ 81
Hallfeld ................................................ 81
Nahfeld................................................. 81
Field................................................. 81 附近
Akustische Messung 声学测量
IEC Schallwand ................................... 175
IEC 挡板 ................................... 175
B
Baffle Step 挡板台阶
Korrektur 114 更正 114
Bassreflex 低音反射
Pegelanpassung Vent........................... 119
电平调节 Vent........................... 119
Volumenflussmethode ........................ 122
体积流量法 ........................ 122
D
Datenexport 数据导出
CSV-Format festlegen ........................... 95
设置 CSV 格式 ........................... 95
Dodekaeder ............................................... 90
十二面体 ............................................... 90
F
Frequenzweiche 交叉
Load and Sum 加载和求和
H
Hallradius ........................................... 83, 88
混响半径 ........................................... 83、88
I
Impedanz 阻抗
Overlay 129 叠加 129
Impulsantwort ......................................... 65
脉冲响应 ......................................... 65
Installation 安装
Programm 8 计划 8
K
Kalibrieren 校准
Messmikrofon ........................................ 33
测量传声器 ........................................ 33
Soundkarte ............................................. 30
声卡 ............................................. 30
Klirr 叮当
Farina 法利纳
143
Gleitsinus ............................................ 143
L
Lautsprecher 扬声器
parallel ................................................ 179
并行 ................................................ 179
Serie ................................................... 179
................................................... 179 系列
Spezifikation ....................................... 174
规格 ....................................... 174
Loopback 环回
Loopback-Kabel 环回电缆
20
M
Messen 贸易展览会
Analyse Messraum................................ 87
分析测量室................................ 87
elektrisch............................................ 136
电............................................ 136
Freifeldmessung..................................... 75
自由场测量..................................... 75
Frequenzweiche ................................... 136
交叉 ................................... 136
Ground Plane ......................................... 77
地面平面 ......................................... 77
Halbraum .............................................. 78
半空间 .............................................. 78
Messabstand........................................ 100
测量距离........................................ 100
Messumgebung..................................... 73
测量环境..................................... 73
Reflexionsarmer Raum......................... 76
消声室......................... 76
Schallpegel......................................... 147
声级......................................... 147
Shortcuts ............................................. 173
快捷键 ............................................. 173
Messfenster 测量窗口
Gate...................................................... 79
Messkette ................................................. 29
测量链条 ................................................. 29
Messleitung 测量线
Störungen vermeiden ............................. 56
避免故障 ............................. 56
Messmikrofon 测量麦克风
Daten.................................................... 34
Data.................................................... 34
Grenzschalldruck.................................. 34
声压极限.................................. 34
Kompensation Frequenzgangfehler ....... 41
频率响应误差补偿 ....... 41
Pegelkalibrierung................................. 33
电平校准................................. 33
Messraum 测量室
Abschätzung des Messfensters .............. 86
测量窗口的估算 .............. 86
Messung 测量
Anregungssignale ................................. 60
激励信号 ................................. 60
Mitteln ................................................. 59
资金 ................................................. 59
S/N Ratio ............................................. 57
信噪比 ............................................. 57
Messverstärker .......................................... 49
测量放大器 .......................................... 49
Nachhallzeit 混响时间
Abschätzung der Messdauer .................. 91
估计测量持续时间 .................. 91
Anregungszeit einstellen....................... 91
设置激振时间....................... 91
automatische Auswertung...................... 96
自动评估...................... 96
grafische Darstellung............................ 96
图示............................ 96
Messaufbau .......................................... 90
测量设置 .......................................... 90
Nahfeld 近场
Baffle Step .......................................... 114
挡板阶梯 .......................................... 114
Pegelkorrektur..................................... 85
水平校正..................................... 85
Positionierung des Mikrofons................ 84
定位麦克风................ 84

o

Overlay 覆盖层
Frequenzgang..................................... 164
频率响应..................................... 164
Impedanz........................................... 129
阻抗........................................... 129
Impulsantwort..................................... 166
脉冲响应..................................... 166
Power Average.................................... 171
平均功率.................................... 171
Subtract............................................... 171
减去............................................... 171

P
Pegel 级别
. ..... 172
..... 172
Fernfeld ..... 172 远场 ..... 172
Leq ..... 147
Nahfeld ..... 172 近场 ..... 172

Quasifreifeld 准自由场
Closed Box ..... 112
封闭箱 ..... 112

Vented Box ..... 118
通风盒 ..... 118

R
Resonanz 共振
Downsampling ..... 154 降采样 ..... 154
Gehäuse ..... 156 住房 ..... 156
Material ..... 157 材料 ..... 157
Membran ..... 159 膜 ..... 159
Raum ..... 152 ..... 152 室

Save Text ..... 163
保存文本 ..... 163

Schallpegel 声级
Bewertungsfilter ..... 148
评级过滤器 ..... 148

Simulation 模拟
AJ-Horn ..... 133
BoxSim ..... 98
Edge ..... 134 边缘 ..... 134
Winkelfehler ..... 99 角度误差 ..... 99
Soundkarte ..... 10 声卡 ..... 10
getestete Karten ..... 10
测试卡 ..... 10

Qualität ..... 24 质量 ..... 24
Rauschpegel ..... 28 噪音水平 ..... 28
testen ..... 20 测试 ..... 20
Soundkarten Setup 声卡设置
ASIO ..... 19
WDM - Vista / Windows 7 ..... 17
WDM - Windows XP ..... 15
Soundmixer 混音器
einstellen ..... 21 调整 ..... 21

Target 目标
Filterfunktionen ..... 127
过滤器功能 ..... 127

Menü ..... 126 菜单 ..... 126
Phase ..... 128 ..... 128
V
Verbindungskabel 连接电缆
Steckerbelegung ..... 13
引脚分配 ..... 13

Vergleich 比较
Farina - STEPS ..... 146