本标准规定了号筒扬声器的测量方法。本标准主要适用于有线广播系统中放声用的宽频带号筒式电动扬声器，对于有特殊用途的扬声器及自身封装有变压器的扬声器，可参照本标准规定。本标准不排除使用能获得同样结果的其他测量方法，但应以本标准规定的测量方法为判定依据。 GB/T 14475-1993 号筒扬声器测量方法 GB/T14475-1993 标准下载解压密码：www.bzxz.net

UDC681.84
中华人民共和国国家标准
GB/T 14475—93
号筒扬声器测量方法　
Methodsofmeasurementfor
hornloudspeakers
1993-06-14发布
国家技术监督局
1994-02-01实施
中华人民共和国国家标准
号简扬声器测量方法
Methods of measurement for
horn loudspeakers
1主题内容与适用范围
本标准规定了号简扬声器的测量方法。GB/T14475—93
本标准主要适用于有线广播系统中放声用的宽频带号筒式电动扬声器（以下简称“扬声器”），对于有特殊用途的扬声器及自身封装有变压器的扬声器，可参照本标准规定。本标准不排除使用能获得同样结果的其他测量方法，但应以本标准规定的测量方法为判定依据。2引用标准
GB3241
声和振动分析用的1/1和1/3倍频程滤波器GB6278模拟节目信号
GB9396
3测试条件
扬声器主要性能测量方法
3.1大气条件
3.1.1正常大气条件
若无特殊规定，扬声器的测试应在下列条件下进行。温
度：15~35℃，
相对湿度：45%~75%；
压：86~106kPa。
3.1.2仲裁大气条件
度：20±1℃
相对湿度：63%~67%，
压：86~106kPa。
3.2声学条件
扬声器应在自由场条件下测试，该自由场条件是指近似声自由空间条件，在此空间中点声源所辐射的声压p与测试距离r之间的关系应满足pc1/r定律，其误差不超过士10%。3.3不需要的噪声
不需要的声和电的噪声应保持在尽可能低的水平，因为它的存在有可能影响小信号的测量结果，因此要求测试时在测试频带内的噪声应比被测信号的声压级低10dB以上。3.4测试信号
3.4.1正弦信号
在用不同频率的正弦信号测试时，若无其他规定，则馈给扬声器的信号电压在测试频带内应保持恒国家技术监督局1993-06-14批准1994-02-01实施
3.4.2宽带噪声信号
GB/T14475—93
本标准规定用峰值因数为3～4之间的粉红噪声信号或白噪声信号。3.4.3牵带噪声信号
本标准规定用相对带宽为1/3oct的粉红噪声信号。3.4.4模拟节目信号
本标准规定使用的模拟节目信号应符合GB6278的要求。3.5安装
扬声器通常置于近似自由场空间，安装在测试支架上进行测试。3.6参考面、参考点和参考轴
3.6.1参考面
参考面是用来定义参考点的位置和参考轴的方向的平面，其位置和方向与扬声器的物理特性有关，参考面的位置应用图来表示，若无特殊说明，本标准规定以号筒的几何平面为参考面。3.6.2参考点
参考点是参考轴和参考面相交的点，若无特殊说明，本标准规定号筒口的几何平面中心为参考点。3.6.3参考轴
参考轴是一条经参考点，并以一定方向通过参考面的直线，其方向由产品标准规定。注：对于对称结构而言，参考轴通常垂直于辐射面或垂直于参考面。3.7自由场条件下的测试距离
3.7.1测试距离
测试距离系指参考点与测试位置间的距离。扬声器在自由场条件下的测试应在远场进行，测试距离不应取得过小，一方面是由于声波的干扰导致测量结果的重复性变差，即传声器位置的微小变化会使测量结果有较大的变化，另一方面是由于扬声器所辐射的声压与测试距离之间不符合pc1/r的关系，也会造成不可忽略的误差。但是，由于受到自由场性能及背景噪声的影响，测试距离文不能取得过小。鉴于以上原因，为便于比较，测试距离应优选0.5m和1m的整数倍，一般应大于1m，具体值由产品标准规定，且在试验报告中注明。3.7.2标准距离
在所测得的声压与测试距离成反比时，且在可能最近的测试距离或由于扬声器指向特性造成的误差不超过10%的条件下，某些测试结果（例如特性灵敏度）与测试距离可互相换算，一般换算成标准测试距离1m的结果，但实际距离应予注明。换算按下式进行：p)=p(ro)
式中：——测试距离，m;
ro——标准距离，1m，
p(ro)——相当于1m的声压,Pa；p(r)——在距离r处测得的声压,Pa。3.8主要测试仪器
除测量稳态正弦信号外，所有的电压测试仪器应是有效值指示，测量时应选用适当的时间常数，以使测量误差最小。
3.8.1声频信号发生器
GB/T14475—93
频率响应：20～20000Hz，不均匀度在士0.5dB以内；频率刻度精度：1%士1Hz；
输出阻抗：小于负载阻抗的1/10；谐波失真：小于或等于1%（或250～6300Hz，小于或等于0.1%）；内附压缩器：动态范围45dB；
压缩比：1dB：35dB。
3.8.2白噪声信号发生器
频率响应：20～20000Hz，不均匀度在士1dB；幅度分布：对称高斯分布；
峰值因数：3~4；
具有一3dB/oct计权网络，加计权网络后，粉红噪声的不均匀度在士1.5dB以内。注：当峰值因数大于4时，应加压限器，限制峰因数为3～4，压限器的失真不得大于0.5%。3.8.3测试功率放大器
采用噪声信号测试时，放大器额定输出功率应不小于产品测试功率的9倍（当峰值因数为3时可用4.5倍）；
采用正弦信号测试时，放大器的额定输出功率应不小于产品测试功率的3倍；频率响应：应宽于被测扬声器的有效频率范围，且不均匀度在士0.5dB以内：谐波失真：小于0.5%，
输出阻抗：包括馈线在内，放大器的输出阻抗应小于被测扬声器阻抗的1/3。3.8.4测量放大器
频率响应：20～20000Hz，不均匀度在士0.5dB以内，噪声电平：输入端开路时，小于或等于15μV；输入端短路时，小于或等于10μV，谐波失真：小于0.5%。
3.8.5测量传声器
频率响应：在测试频率范围内，不均匀度在士1dB以内，必要时可对其误差进行修正，灵敏度应经常用声级校准器校准。
3.8.6电平记录仪
频率范围：20~20000Hzz
分辨率：用50dB的电位器时为士0.25dB；信号记录误差：在士1dB以内。
注：由于书写速度和纸带速度引起的误差在士0.5以内。3.8.7有效值电压表
误差：在士2.5%以内；
频率响应：20～20000Hz，不均匀度在士1dB以内；注：测量稳态正弦信号时，可用其他声频电压表。3.8.8负荷试验用功率放大器
放大器额定输出功率不小于被测扬声器试验功率的2.5倍；频率响应：在测试频带内的不均匀度在士2dB以内；谐波失真：小于10%。
3.8.9失真度测量仪
在测试频带内，失真度的测量误差在10%以内。3.8.10带通滤波器
GB/T14475—93
带通滤波器由高通和低通器组合而成，其高低端的频率可调，调节范围应满足扬声器的额定频率范围，高低端的截止频率误差在士10%以内，通带内的脉动在士1dB以内，通带外的衰减不小于24dB/oct。
3.8.111/3oct滤波器或频率分析器滤波器的特性应符合GB3241规定。3.8.12无感电阻箱
阻值范围：0.0110002，十进位可调。3.8.13测试支架
支架应有足够的强度和刚度，对测试声场的影响和干扰应尽可能小。3.8.14绝缘电阻测试仪
测试电压：具有直流100V档；
测试误差：在士10%以内。
4整个测试系统总误差
用正弦信号测试时，总误差不超过士2dB，用噪声信号测试时，在10000Hz以下总误差不超过士2dB，在10000～20000Hz之间总误差不超过士2.5dB。5基本参数的特性解释及测试方法5.1极性标志
5.1.1特性解释
扬声器的输入端的极性标志，是指在扬声器输入端馈入信号时，扬声器振膜产生运动的方向与输入端所加信号极性之间关系的标志。5.1.2测试方法
馈给扬声器以直流电压，能引起振膜向着扬声器喉口方向运动时，与电压正极相连接的输入端为正极，用红色或符号“十”表示。5.2纯音检听
5.2.1特性解释
在规定频率范围内，馈给扬声器规定电压的正弦信号，来检查扬声器的装配质量。5.2.2测试方法
测试框图如图1所示。
按图1馈给扬声器相当于在额定阻抗上耗散规定功率的正弦电压，在额定频率范围内检听，检听距离由产品标准规定。
发气有
武战地盘
斯人落
与效值
电压的计算公式：
式中：U——馈给扬声器的电压，V；P——扬声器的额定功率，W；
Z—一扬声器的额定阻抗模值，2。GB/T14475—93
U=(P.{)1/2
注：检听时应排除周围环境中的反射物及其共振物的影响。5.3额定阻抗
5.3.1特性解释
扬声器的额定阻抗是用一个纯电阻表示其阻抗模值，用于匹配和测量。5.3.2测试方法
测试框图如图2所示。
·（2)
测量电压相当于在额定阻抗上耗散0.1W功率时的电压，测量频率在额定频率范围内，阻抗模值最小处对应的频率段选取（不包括fz～1.5f之内），可用阻抗曲线进行核对确定，并由产品标准规定。注：f为扬声器额定频率范围内的下限频本预中
5.4频率响应
5.4.1特性解释
对试率
为效值
R一应大于或等于扬声器额定阻抗的10倍，十进制无感电阻箱：K一转换开关R
扬声器的频率响应通常用曲线来表示，它是扬声器的输出声压级与频率之间的函数关系。5.4.2测试方法
将扬声器置于自由场空间，安装在3.8.13条规定的测试支架上，测试传声器放在参考轴上对准参考点，馈给扬声器的电压为恒定电压，除非另有说明，其值为耗散在额定阻抗上0.1W功率所对应的电压，测试距离应符合3.7条的规定，并在试验报告中说明，测试信号用1/3oct窄带噪声信号，测试频率至少覆盖扬声器的有效频率范围。5.4.2.11/3oct窄带噪声法
测试框图如图3所示。
5.4.2.2正弦信号法
谌设器
测试框图如图4所示。
5.5频率范围
5.5.1额定频率范围
GB/T14475—93
H山间
指产品标准所规定的频率范围。5.5.2有效频率范围
5.5.2.1特性解释
放六器
有效频率范围是以上限频率f和下限频率f为界限的频率范围。有效频率范围应宽于额定频率范围。
5.5.2.2测试方法
a在5.4.2.1条测得的频率响应曲线上，在灵敏度最大的区域内取一个倍频程带宽，或由制造厂另行规定的更宽的带宽按5.6.1条测得的声压级下降20dB，划一平行于横坐标的直线，它与频响曲线两端交点所对应的频率(f，和f)间隔，即为有效频率范围，如图5所示。6
GB/T14475—93
b。在5.4.2.2条测得的频率响应曲线上，在灵敏度最大的区域内取一个倍频程带宽，或由制造厂另行规定的更宽的带宽按5.6.1条测得的声压级下降20dB，划条平行于横坐标的直线，它与频响曲线两端交点所对应的频率（fL和f）间隔，即为有效频率范围，但对于频率宽度小于1/9oct的峰谷值可忽略不计，如图6所示。
5.6自由场条件下的声压（级）
5.6.1指定频带内的声压（级）
5.6.1.1特性解释
AHz）
在自由场条件下，馈给扬声器在规定频率范围内规定电压值的粉红噪声信号，扬声器在参考轴上离参考点指定距离处所产生的声压(级)。5.6.1.2测试方法
测试框图如图7所示。
馈给扬声器以规定电压和带宽的粉红噪声信号，在指定的距离处测出其声压(级)。a.
GB/T14475—93
法士器
这人答
b.当缺乏所需的带通滤波器时，按图8进行，将规定频带分成若干1/3oct带宽来近似测量，每一个1/3oct频带所馈给扬声器的电压由下式给出：UUn
式中：U一一每个1/3oct馈给扬声器的电压，V；一原测试所给定的电压，V
测试频带内1/3oct频带的个数。测出的声压按下式计算声压级：2018[（2
式中：LA——指定频带的声压级,dB；p:—第i个1/3oct频带的声压，Pa，Po——基准声压，2×10-5Pa
有效山
（3）
5.6.2指定频带的特性灵敏度级
5.6.2.1特性解释
GB/T14475—93
在规定的频率范围内，在自由场条件下，馈给扬声器以耗散在额定阻抗上1W功率的粉红噪声信号电压，在其参考轴上距参考点1m处所产生的声压级。5.6.2.2测试方法
按5.6.1条测得声压级，再按下式计算成特性灵敏度级。L,=A+201gr-10lgP
式中：L——特性灵敏度级,dB；A—实测声压级dB；
一测试距离，m；
P——馈给扬声器的功率，W。
5.7谐波失真
5.7.1特性解释
··....(5）
当馈给扬声器以频率为f1的信号时，由于扬声器的非线性，在扬声器输出声压中出现了除1以外的频率成分nf1(n为2、3、4、...·）称为幅度非线性失真，由此产生的总谐波声压的有效值与总声压的有效值或基波声压的有效值之比称为总谐波失真系数，n次谐波声压的有效值与总声压的有效值或基波声压的有效值之比称为n次谐波失真系数。总谐波失真系数：
n次谐波失真系数：
Wi+a+a+...
++×100%
df=Pu×100%
式中：&to——总谐波失真系数；d ar
-n次谐波失真系数；
Pr——基波声压,Pa,
二次谐波声压，Pa
三次谐波声压，Pa；bzxZ.net
n次谐波声压，Pa。
5.7.2测试方法
×100%
（6）
扬声器的安装、测试距离同5.4.2条，馈给扬声器的电压相当于在额定阻抗上耗散规定功率的电压，在额定频率范围内测量。
5.7.2.1正弦信号扫描点测法
测试框图如图9所示。
GB/T14475—93
改变测试频率，用示波器观察测试传声器所接收到的信号，寻找测试点，再用失真度测量仪进行测量。对于失真超过规定值而频带宽度小于1/3oct的失真点，在整个被测频带内允许不超过三个点，但不应超过1/3oct宽度的失真片。
IHf eit
行效所
京生款
5.7.2.2正弦信号测试失真曲线法测试框图如图10所示。
小淀不
用测量频率响应方法，在同一张记录纸上记录基波、二次谐波、三次谐波、n次谐波曲线，然后按5.7.1条进行计算。
支积信
5.8额定最大正弦功率
11suct
额定最大正弦功率是指产品标准对其扬声器在额定频率范围内，在额定阻抗上能承受最大连续正弦信号而不产生热和机械损伤所规定的功率。该功率为在规定的持续时间内，使用正弦信号测量时，测试功率的极限功率，若无规定，使用的持续10
时间应为1h。
GB/T14475—93
该功率随频率不同而变化，因此在不同的频率范围内可给出不同的功率值。注：（1）该功率值与扬声器安装方式有关。(2）该功率仅为使用正弦信号的极限值，与基本参数无关。5.9额定功率
5.9.1特性解释
在额定频率范围内，扬声器所能承受模拟节目信号，而不产生热和机械损坏的功率最大值。5.9.2测试方法
测试框图如图11所示。
馈给扬声器额定频率范围内的模拟节目信号，进行功率负荷试验，馈给扬声器相当于在额定阻抗上耗散1.2倍额定功率的电压，连续工作8h后按5.2条检查。ig
有婚让
心压表
带通滤波器的通带频率范围应与扬声器的额定频率范围一致，限幅器应使信号的峰值因数保持在1.8～2.2之间，多只扬声器并联应是同极性联结。5.10额定长期最大功率
5.10.1特性解释
额定长期最大功率是扬声器在额定频率范围内，在额定阻抗上能承受连续时间为1min，间隔为2min，重复10次而不产生永久性损坏规定的最大值。5.10.2测试方法
扬声器的长期最大功率测试方法按GB9396中第17.2.2条进行。5.11指向特性
按GB9396中第25章进行。
5.12效率
按GB9396中第24章进行。
附加说明：
本标准由中华人民共和国机械电子工业部提出。本标准由天津真美电声器材公司和机械电子工业部电子标准化研究所起草。本标准主要起草人王铮然、赵新华、楼松毅、胡秉奇。11
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