智能可视门铃类产品音频质量测试方法研究
来源：北京度纬科技有限公司
发布时间：2024-08-28 15:17:06
1.1测试目的
本方案旨在为智能可视门铃类产品的生产研发提供一套可供客户参考的音频测试方案，使用科学严谨的测量方法测试产品的音频性能指标，例如：频率响应、THD+N、噪声、信噪比、音频频谱等等。为智能可视门铃类产品的生产研发提供可视化的数据指导，提高产品质量把
控。
二、麦克风通路测试
2.1整机测试
针对整机测试，测试仪器选择*音频分析仪加人工嘴，可提供模拟、数字音频测试信号和声波信号，并且测试过程中要将人工嘴和被测系统（产品）装入*隔音箱中，避免环境音影响测试系统。*音频分析仪发送测试声波信号给被测系统（产品），被测系统输出.wav 格式的音
频文件给*音频分析仪，形成闭环的测试系统。
2.1.1THD+N 测试
测试步骤：
1）使用标准麦克风校准人工嘴；
2）使用音频分析仪发生频率 1KHz 幅度为 1V 的模拟测试音频信号；
（注：幅度暂定 1V，实际测试根据应用环境的人声大小进行调整。）
3）使用相应 APP 应用程序将测试音频信号录制为.wav 格式的音频文件；
4）使用音频分析仪分析.wav 格式的音频文件，观察并记录产品 THD+N 指标情况（可结合
音频频谱进行分析）。
5）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
2.1.2频谱分析
测试步骤：
1）使用标准麦克风校准人工嘴（若前项测试校准过，此次测试就不用再次校准）；
2）使用音频分析仪发生频率 1KHz 幅度为 1V 的模拟测试音频信号；
（注：幅度暂定 1V，实际测试根据应用环境的人声大小进行调整。）
3）使用相应 APP 应用程序将测试音频信号录制为.wav 格式的音频文件；
4）使用音频分析仪分析.wav 格式的音频文件，保存并观察分析音频频谱。
5）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
2.1.3信噪比测试
测试步骤：
1）使用标准麦克风校准人工嘴（若前项测试校准过，此次测试就不用再次校准）；
2）使用音频分析仪发生信噪比测试音频（前半段频率 1KHz 幅度为 1V，后半段不发生音频信号）；（注：幅度暂定 1V，实际测试根据应用环境的人声大小进行调整。）
3）使用相应 APP 应用程序将测试音频信号录制为.wav 格式的音频文件；
4）使用音频分析仪分析.wav 格式的音频文件，观察并记录产品信噪比指标情况。
5）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
2.1.4频响测试
测试步骤：
1）使用标准麦克风校准人工嘴（若前项测试校准过，此次测试就不用再次校准）；
2）使用音频分析仪发生步进扫频测试音频（频率范围 20Hz-20kHz，线性扫频，扫频点数
30，幅度为 1V）；
（注：频率范围和扫频点数根据实际被测系统的音频处理范围决定，幅度暂定 1V，实际测试根据应用环境的人声大小进行调整。）
3）使用相应 APP 应用程序将测试音频信号录制为.wav 格式的音频文件；
4）使用音频分析仪分析.wav 格式的音频文件，观察并记录产品频响指标情况。
5）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
2.2音频采集编码系统测试
智能可视门铃的门载部分针对麦克风输入的信号会进行采集和编码处理，针对这部分也需要进行测试，测试仪器选择*音频分析仪，可提供模拟和数字音频测试信号。*音频分析仪发送模拟测试音频电信号给后续系统（跳过麦克风），后续系统输出.wav 格式的音频文件给*音
频分析仪，形成闭环的测试系统。
2.2.1THD+N 测试
测试步骤：
1）使用音频分析仪发生频率 1KHz 幅度为 1V 的模拟测试音频信号；
2）使用相应 APP 应用程序将测试音频信号录制为.wav 格式的音频文件；
3）使用音频分析仪分析.wav 格式的音频文件，观察并记录产品 THD+N 指标情况（可结合音频频谱进行分析）。
4）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
2.2.2频谱分析
测试步骤：
1）使用音频分析仪发生频率 1KHz 幅度为 1V 的模拟测试音频信号；
（注：幅度暂定 1V，实际测试根据应用环境的人声大小进行调整。）
2）使用相应 APP 应用程序将测试音频信号录制为.wav 格式的音频文件；
3）使用音频分析仪分析.wav 格式的音频文件，保存并观察分析音频频谱。
4）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
2.2.3信噪比测试
测试步骤：
1）使用音频分析仪发生信噪比测试音频（前半段频率 1KHz 幅度为 1V，后半段不发生音频信号）；
2）使用相应 APP 应用程序将测试音频信号录制为.wav 格式的音频文件；
3）使用音频分析仪分析.wav 格式的音频文件，观察并记录产品信噪比指标情况。
4）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
2.2.4频响测试
测试步骤：
1）使用音频分析仪发生步进扫频测试音频（频率范围 20Hz-20kHz，线性扫频，扫频点数
30，幅度为 1V）；
2）使用相应 APP 应用程序将测试音频信号录制为.wav 格式的音频文件；
3）使用音频分析仪分析.wav 格式的音频文件，观察并记录产品频响指标情况。
4）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
2.3麦克风部件测试
针对麦克风部件测试，测试仪器选择*音频分析仪加人工嘴，可提供模拟、数字音频测试信号和声波信号，并且测试过程中要将人工嘴和麦克风装入*隔音箱中，避免环境音影响测试系统。*音频分析仪发送测试声波信号给麦克风，麦克风将声波信号转换为模拟音频信号给专
业音频分析仪，形成闭环的测试系统。
2.3.1THD+N 测试
测试步骤：
1）使用标准麦克风校准人工嘴；
2）使用音频分析仪发生频率 1KHz 幅度为 1V 的模拟测试音频信号；
3）使用音频分析仪分析麦克风输出的模拟音频信号，观察并记录产品 THD+N 指标情况（ 可结合音频频谱进行分析）；
4）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
2.3.2频谱分析
测试步骤：
1）使用标准麦克风校准人工嘴（若前项测试校准过，此次测试就不用再次校准）；
2）使用音频分析仪发生频率 1KHz 幅度为 1V 的模拟测试音频信号；
（注：幅度暂定 1V，实际测试根据应用环境的人声大小进行调整。）
3）使用音频分析仪分析麦克风输出的模拟音频信号，保存并观察分析音频频谱；
4）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
2.3.3信噪比测试
测试步骤：
1）使用标准麦克风校准人工嘴（若前项测试校准过，此次测试就不用再次校准）；
2）使用音频分析仪发生信噪比测试音频（前半段频率 1KHz 幅度为 1V，后半段不发生音频信号）；
3）使用音频分析仪分析麦克风输出的模拟音频信号，观察并记录产品信噪比指标情况。
4）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
2.3.4频响测试
测试步骤：
1）使用标准麦克风校准人工嘴（若前项测试校准过，此次测试就不用再次校准）；
2）使用音频分析仪发生步进扫频测试音频（频率范围 20Hz-20kHz，线性扫频，扫频点数
30，幅度为 1V）；
3）使用音频分析仪分析麦克风输出的模拟音频信号，观察并记录产品频响指标情况。
4）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
三、扬声器通路测试
3.1整机测试
针对整机测试，测试仪器选择*音频分析仪加人工耳，可接收模拟、数字音频测试信号和声波信号，并且测试过程中要将人工耳和被测系统（产品）装入*隔音箱中，避免环境音影响测试系统。提前将制作好的.wav 格式的标准音频测试文件存储到 SD 卡中，并将 SD 卡插入被测系统（产品），人工耳接收从被测系统（产品）扬声器传出的声波信号，转换为模拟音频电信号输出给*音频分析仪，进行整机测试。
3.1.1THD 测试
测试步骤：
1）使用标准人工嘴校准人工耳；
2）控制被测系统（产品）发送提前制作好的 THD 测试音频文件（1KHz 单音）；
3）使用音频分析仪分析人工耳采集到的音频信号，观察并记录产品 THD 指标情况（可结合音频频谱及时域波形进行分析）；
4）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
3.1.2异音（Rub & Buzz）测试
测试步骤：
1）使用标准人工嘴校准人工耳（若前项测试校准过，此次测试就不用再次校准）；
2）控制被测系统（产品）发送提前制作好的异音（Rub & Buzz）测试音频文件（1KHz 单音）；
3）使用音频分析仪分析人工耳采集到的音频信号，观察并记录产品异音（Rub & Buzz） 指标情况；
4）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
3.1.3频谱分析
测试步骤：
1）使用标准人工嘴校准人工耳（若前项测试校准过，此次测试就不用再次校准）；
2）控制被测系统（产品）发送提前制作好的测试音频文件（1KHz 单音）；
3）使用音频分析仪分析人工耳采集到的音频信号，保存并观察分析音频频谱；
4）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
3.1.4频响测试
测试步骤：
1）使用标准人工嘴校准人工耳（若前项测试校准过，此次测试就不用再次校准）；
2）控制被测系统（产品）发送提前制作好的扫频测试音频文件（频率范围 20Hz-20kHz， 线性扫频，扫频点数 30）；
3）使用音频分析仪分析人工耳采集到的音频信号，观察并记录产品频响指标情况；
4）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
3.2音频解码系统测试
针对扬声器后续的音频解码系统也需要进行测试，测试仪器选择*音频分析仪，可接收模拟/数字音频测试信号。提前将制作好的.wav 格式的标准音频测试文件存储到 SD 卡中，并将 SD 卡插入被测系统（产品），后续系统将.wav 格式的标准音频测试文件转换为模拟音频电信号输出给*音频分析仪，进行后续系统测试。
3.2.1THD 测试
测试步骤：
1）控制被测系统（产品）发送提前制作好的 THD 测试音频文件（1KHz 单音）；
2）使用音频分析仪分析后续系统输出的模拟音频信号，观察并记录产品 THD 指标情况（ 可结合音频频谱及时域波形进行分析）；
3）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
3.2.2异音（Rub & Buzz）测试
测试步骤：
1）控制被测系统（产品）发送提前制作好的异音（Rub & Buzz）测试音频文件（1KHz 单音）；
2）使用音频分析仪分析后续系统输出的模拟音频信号，观察并记录产品异音（Rub & Buzz）指标情况；
3）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
3.2.3频谱分析
测试步骤：
1）控制被测系统（产品）发送提前制作好的测试音频文件（1KHz 单音）；
2）使用音频分析仪分析后续系统输出的模拟音频信号，保存并观察分析音频频谱；
3）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
3.2.4频响测试
测试步骤：
1）控制被测系统（产品）发送提前制作好的扫频测试音频文件（频率范围 20Hz-20kHz， 线性扫频，扫频点数 30）；
2）使用音频分析仪分析后续系统输出的模拟音频信号，观察并记录产品频响指标情况；
3）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
3.3扬声器部件测试
针对扬声器部件测试，测试仪器选择*音频分析仪加人工耳，可接收模拟、数字音频测试信号和声波信号，并且测试过程中要将人工耳和被测扬声器装入*隔音箱中，避免环境音影响测试系统。*音频分析仪发送模拟测试音频电信号给被测扬声器，人工耳接收从被测扬声器传出的声波信号，转换为模拟音频电信号输出给*音频分析仪，进行闭环测试。
3.3.1THD 测试
测试步骤：
1）使用标准人工嘴校准人工耳；
2）使用音频分析仪发生频率 1KHz 幅度为 200mV 的模拟测试音频信号；
3）使用音频分析仪分析人工耳采集到的音频信号，观察并记录产品 THD 指标情况（可结合音频频谱及时域波形进行分析）；
4）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
3.3.2频谱分析
测试步骤：
1）使用标准人工嘴校准人工耳（若前项测试校准过，此次测试就不用再次校准）；
2）使用音频分析仪发生频率 1KHz 幅度为 200mV 的模拟测试音频信号；
3）使用音频分析仪分析人工耳采集到的音频信号，保存并观察分析音频频谱；
4）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
3.3.3异音（Rub & Buzz）测试
测试步骤：
1）使用标准人工嘴校准人工耳（若前项测试校准过，此次测试就不用再次校准）；
2）使用音频分析仪发生频率 1KHz 幅度为 200mV 的模拟测试音频信号；
3）使用音频分析仪分析人工耳采集到的音频信号，观察并记录产品异音（Rub & Buzz） 指标情况；
4）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
3.3.4频响测试
测试步骤：
1）使用标准人工嘴校准人工耳（若前项测试校准过，此次测试就不用再次校准）；
2）使用音频分析仪发生扫频测试音频（频率范围 20Hz-20kHz，线性扫频，扫频点数 30， 幅度为 200mV）；
3）使用音频分析仪分析人工耳采集到的音频信号，观察并记录产品频响指标情况；
4）多次重复上述步骤，避免测试偶然性。
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