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主动降噪耳机的降噪性能测量方法研究

王学研 陈卫松 牛锋

王学研,陈卫松,牛锋. 主动降噪耳机的降噪性能测量方法研究[J]. 计量科学与技术,2023, 67(12): 34-39, 58 doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2023.0268
引用本文: 王学研,陈卫松,牛锋. 主动降噪耳机的降噪性能测量方法研究[J]. 计量科学与技术,2023, 67(12): 34-39, 58 doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2023.0268
WANG Xueyan, CHEN Weisong, NIU Feng. Investigating Measurement Techniques for Assessing Noise Reduction in Active Noise-Cancelling Earphones[J]. Metrology Science and Technology, 2023, 67(12): 34-39, 58. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2023.0268
Citation: WANG Xueyan, CHEN Weisong, NIU Feng. Investigating Measurement Techniques for Assessing Noise Reduction in Active Noise-Cancelling Earphones[J]. Metrology Science and Technology, 2023, 67(12): 34-39, 58. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2023.0268

主动降噪耳机的降噪性能测量方法研究

doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2023.0268
基金项目: 国家重点研发计划项目(2021YFF0600202)。
详细信息
    作者简介:

    王学研(1999-),安徽师范大学在读研究生,研究方向:主动噪声控制,邮箱:1205906948@qq.com

    通讯作者:

    牛锋(1980-),中国计量科学研究院副研究员,研究方向:声学计量和测量,邮箱: niufeng@nim.ac.cn

  • 中图分类号: TB95

Investigating Measurement Techniques for Assessing Noise Reduction in Active Noise-Cancelling Earphones

  • 摘要: 研究主动降噪耳机性能测试的实验条件和参数设置,对于行业标准的制定,以及相关企业进行产品的测试,具有重要的意义。针对噪声源的布放方式和数量选取对耳机降噪性能测试的影响,选取了三种有源降噪耳机,在消声室环境下,选用不同数量的声源布放于不同的方位角,对比测试了耳机的主动降噪量,分析了在不同噪声源条件下的主动降噪性能。实验结果表明,在耳机的主要工作频带内,将单个声源布放于不同角度下多次测量结果平均,可以代替使用八个声源进行测试的结果。使用四个声源在相应角度下两次测量结果的平均,与欧洲电信标准协会现行标准的八声源测试方法所得到的结果非常接近。因此,在耳机的主动降噪性能测试中,可以用单个声源在多个角度布放,分别测量降噪性能,用测量结果的平均值代替八个声源同时发声时的测量结果。更精确的测量方法是使用四个声源放置在相应的角度下进行两次测试并对结果进行平均。两种测试方法在简化测量系统的同时,保证了测量结果的可靠性。
  • 图  1  三款测试耳机

    Figure  1.  Three types of earphones used for testing

    图  2  耳机降噪性能测量实物布局图

    Figure  2.  Configuration of the earphone noise reduction performance measurement setup

    图  3  单声源位于不同角度下受试耳机的降噪曲线

    Figure  3.  Noise reduction curves of earphones with a single sound source at various angles

    图  4  多个声源位于不同角度下受试耳机的主动降噪曲线

    Figure  4.  Active noise reduction curves for earphones with multiple sources at differing angles

    图  5  不同声源数量下平均后的主动降噪曲线

    Figure  5.  Averaged active noise reduction curves under various sound source quantities

    表  1  实验声源数量及角度设置

    Table  1.   Experiment settings: Number and azimuthal angles of sound sources

    声源数量 测试角度
    1 (1)0°; (2)45°; (3)90°; (4)135°; (5)180°
    2 (1)0°,180°; (2)90°,270°
    4 (1)0°, 90°, 180°, 270°; (2)45°, 135°, 225°, 315°
    8 0°, 45°, 90°, 135°, 180°, 225°, 270°, 315°
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出版历程
  • 收稿日期:  2023-11-12
  • 录用日期:  2023-11-20
  • 修回日期:  2023-12-01
  • 网络出版日期:  2023-12-11

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