[发明专利]一种电声产品检测系统的响应信号时间起点的判断方法

说明书

本发明涉及电声产品参数检测技术领域，具体涉及一种电声产品检测系统的响应信号时间起点的判断方法，对响应信号加窗处理，并查找加窗处理结果达到最大值时对应的矩形窗移动次数，从而获得电流响应信号和声响应信号的时间起点。本发明通过软件滑动窗处理实现电声产品响应信号时间起点判断，可准确得到时间起点，精度可根据实际情况调整滑动步长进行选择，适用于电声产品生产线使用；且本发明对电声产品的电流响应信号和声响应信号时间起点判断采用同一种方法，若忽略声传播时延，可仅计算电流响应时间起点，简化了软件处理流程，本发明计算简单、实用、有效、易实现，且不会显著增加系统运算量和存储量。

技术领域

本发明涉及电声产品参数检测技术领域，具体涉及一种电声产品检测系统的响应信号时间起点的判断方法。

背景技术

扬声器、传声器、麦克风、咪头等电声产品的参数检测是产品研发、生产、品质控制等环节不可或缺的技术保障。通过参数检测，可使研发人员了解设计缺点，使品质控制发现生产过程问题，调整生产环节。

现有电声产品的参数检测手段均是发送测试信号激励受话器，通过受话器的电流响应和声响应测试产品参数(齐娜，孟子厚.声频声学测量技术原理[M].北京：国防工业出版社，2008.7)。在此过程中，如何判断响应信号时间起点、准确快速高效的捕获响应信号是参数检测的基础，直接影响到检测性能和实用效果。值得注意的是，硬件检测电路和软件处理均存在短暂响应时延，使得发送和接收同时动作难以实现；同时受话器等电声器件本质上属于非线性换能系统，对激励信号同样存在响应时延，且随着激励频率不同时延也有所不同。这些都影响了响应信号捕获的准确性。

已有的电声产品检测系统的响应信号时间起点判断方法，通常是在发送正式测试信号之前添加单频等约定信号(郭庆，杨东奇，徐翠锋.扬声器电声参数自动测试系统的设计[J].科学技术与工程，2015，15(34)：56-62)，或是使用硬件电路触发响应信号采集(祁宇明，许增朴，王红星，胡立祥.扬声器激励与响应信号同步采集的一种设计方法[J].机械设计与制造，2010(6)：185-187)。添加单频等约定信号实现时间起点判断，增加了测试的时间和计算开销，降低了测试效率；同时扬声器等电声器件本质是非线性换能系统，对频率信号存在时滞响应，且信号频率不同引起的时滞也不相同，根据单频信号并不能够准确判断响应信号起始时间。使用硬件电路触发信号采集增加了测试硬件的复杂度，引入了触发电路和采集电路的响应延时，时间起点判断精度不能保证。可见，现有时间起点判断方法不能够保证准确捕获响应信号，必须采用恰当的处理方法判断响应信号的时间起点。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种电声产品检测系统的响应信号时间起点的判断方法，具体技术方案如下：

一种电声产品检测系统的响应信号时间起点的判断方法包括以下步骤：

(1)发送数字激励信号s(n)激励受话器，设数字激励信号s(n)的采样率为f_s，持续时间为T，总点数为N；

(2)采用取样电阻R获得电流响应信号，采用送话器接收声响应信号；

对通过取样电阻获得的电流响应信号和送话器接收到的声响应信号以采样率为f_s做同步采集，得到长度为M的电流响应信号c(n)和声响应信号r(n)；

(3)将电流响应信号c(n)加长度为N点的滑动矩形窗将声响应信号r(n)加长度为N点的滑动矩形窗其中w_ci(n)和w_ri(n)偶对称于原点，i为滑动次数(i＝0,1,2…)，k为电流响应信号c(n)对应矩形窗滑动步进长度，m为声响应信号r(n)对应矩形窗滑动步进长度；

(4)将和分别与本地保存的数字激励信号s(n)逐点相乘并求和得y_ci、y_ri，求和可表示为：