Jak měřit potlačení hluku ve sluchátkách

Účinnost obvodů pro potlačení hluku se u jednotlivých sluchátek liší. Některé z nich jsou tak účinné, že byste si mohli myslet, že je s vašimi ušima něco v nepořádku, zatímco jiné potlačují hluk v hodnotě několika decibelů. Ještě horší je, že některé přidávají slyšitelné syčení, takže zatímco mohou snížit hluk při nízkých frekvencích, zvyšují jej při vysokých frekvencích.

Měření funkcí potlačení hluku v páru sluchátek zahrnuje generování růžového šumu přes sadu reproduktorů a poté měření, kolik zvuku se dostane přes sluchátka do vašich uší.

Nastavte zařízení Gear

Měření schopnosti potlačení hluku vyžaduje:

• Základní software pro analyzátor zvukového spektra, jako je True RTA.
• Rozhraní USB pro mikrofon, jako je mikrofon Blue Icicle.
• Simulátor ucha/tvář, jako je G.R.A.S 43AG, nebo figurína pro měření sluchátek, jako je G.R.A.S. KEMAR.

Základní nastavení můžete vidět na výše uvedené fotografii. To je 43AG v levém dolním rohu, vybavený gumovým sluchátkem představujícím ušní lalůček typický pro některé lidi. Sluchátka jsou k dispozici v různých velikostech a různé tvrdosti.

Udělejte nějaký hluk

Generování testovacích signálů je trochu náročnější, pokud budete postupovat podle knihy. Standard pro měření sluchátek IEC 60268-7 stanoví, že zdrojem zvuku tohoto testu by mělo být osm reproduktorů umístěných v rozích místnosti, z nichž každý hraje nekorelovaný zdroj hluku. Nekorelovaný znamená, že každý reproduktor dostává signál náhodného šumu, takže žádný ze signálů není stejný.

V tomto příkladu nastavení zahrnuje dva napájené reproduktory Genelec HT205 v opačných rozích testovacího prostoru, z nichž každý střílí do rohu, aby lépe rozptýlil zvuk. Dva reproduktory přijímají nekorelované šumové signály. Subwoofer Sunfire TS-SJ8 v jednom rohu dodává basy.

Nastavení můžete vidět na obrázku výše. Malé čtverce vystřelující do rohů jsou Genelecs, velký obdélník v pravém dolním rohu je ponorka Sunfire a hnědý obdélník je zkušební stolice, kde se provádějí měření.

Spusťte měření

Chcete-li zahájit měření, spusťte přehrávání hluku a poté nastavte úroveň hluku na 75 dB v blízkosti vstup do falešného pryžového zvukovodu 43AG, měřeno pomocí standardní hladiny akustického tlaku (SPL) Metr. Chcete-li získat základní linii zvuku mimo umělé ucho, abyste jej mohli použít jako referenci, klikněte v TrueRTA na klávesu REF. Tato klávesa udává plochou čáru na grafu 75 dB. (Můžete to vidět na obrázku níže.)

Dále umístěte sluchátka na ušní/tvářní simulátor. Upevněte spodní část zkušební stolice dřevěnými bloky tak, aby vzdálenost od horní desky 43AG ke spodní části dřevěných bloků byla stejná jako rozměry hlavy u uší. (Je to asi 7 palců.) Toto nastavení udržuje vhodný tlak sluchátek proti simulátoru ucha/tváří.

Podle IEC 60268-7 nastavte TrueRTA na 1/3oktávové vyhlazování a nastavte jej na průměr 12 různých vzorků. Přesto, stejně jako každé měření zahrnující hluk, je nemožné dosáhnout 100% přesnosti, protože šum je náhodný.

Potvrďte výsledek

Níže uvedená tabulka ukazuje výsledek měření sluchátek Phiaton Chord MC 530 s potlačením hluku. Azurová čára je základní čára – to, co ušní/tvářní simulátor slyší, když tam nejsou sluchátka. Zelená čára je výsledkem s vypnutým potlačením šumu. Fialová čára je výsledkem se zapnutým potlačením šumu.

Obvod pro potlačení šumu má svůj nejsilnější účinek mezi 70 Hz a 500 Hz, což je typické. Je to dobrá věc, protože to je pásmo, ve kterém se nachází bzučivý hluk motoru uvnitř kabiny dopravního letadla. Obvody pro potlačení šumu mohou zvýšit hladinu hluku při vysokých frekvencích, jak je vidět v této tabulce, kde je šum vyšší mezi 1 kHz a 2,5 kHz se zapnutým potlačením šumu.

Ale test není dokončen, dokud nebude potvrzen sluchem. K tomu jsme použili naše stereo systém přehrát nahrávku, kterou jsme vytvořili ze zvuku v kabině letecké společnosti. Nahrávali jsme na jednom ze zadních sedadel tryskáče MD-80, jednoho z nejstarších a nejhlučnějších typů, které jsou v současné době v komerčním provozu v USA.

Jako každé měření zvuku ani toto není dokonalé. Ačkoliv subwoofer je umístěn co nejdále od zkušební stolice, zkušební stolice je na plstěných nohách. Ušní/tvářní simulátor má vyhovující gumové nožky; alespoň nějaké basové vibrace se vkradou přímo do mikrofonu fyzickým vedením.

Věděl jsi?

Uvnitř kokpitu letadla může hladina hluku dosáhnout až 85 Db. Piloti používají letecké náhlavní soupravy, aby snížili dopad na jejich ušní bubínky. Spotřebitelé si nyní mohou koupit také sluchátka pro letectví, takže pokud se potýkáte s vysokou úrovní hluku a běžné náhlavní soupravy neplní svou práci, podívejte se na náhlavní soupravy pro letectví. Jen by se vám mohly hodit.