Hur man mäter brusreducering i hörlurar

Effektiviteten hos brusreducerande kretsar varierar från hörlurar till hörlurar. Några är så effektiva att du kanske tror att något är fel med dina öron, medan andra bara tar bort ett par decibels brus. Ännu värre, vissa lägger till hörbart väsande, så även om de kan minska bruset vid låga frekvenser, ökar de det vid höga frekvenser.

Att mäta brusreducerande funktioner i ett par hörlurar innebär att generera rosa brus genom en uppsättning högtalare och sedan mäta hur mycket ljud som kommer genom hörlurarna till dina öron.

Ställ in Gear

Att mäta brusreducerande förmåga kräver:

• Grundläggande ljudspektrumanalysprogramvara, såsom True RTA.
• Ett USB-mikrofongränssnitt, som Blue Icicle-mikrofonen.
• En öron-/kindsimulator som G.R.A.S 43AG, eller en mätdocka för hörlurar som G.R.A.S. KEMAR.

Du kan se grundinställningen på bilden ovan. Det är 43AG i det nedre vänstra hörnet, utrustad med en gummihörlur som representerar en örsnibb som är typisk för vissa människor. Hörsnäckor finns i en mängd olika storlekar och olika durometrar.

Gör lite ljud

Att generera testsignalerna är lite mer utmanande om du följer boken. IEC 60268-7 hörlursmätningsstandarden dikterar att testets ljudkälla ska vara åtta högtalare placerade i hörnen av rummet, som var och en spelar en okorrelerad bruskälla. Okorrelerad innebär att varje högtalare får en slumpmässig brussignal, så ingen av signalerna är densamma.

För det här exemplet involverar installationen två Genelec HT205-drivna högtalare i motsatta hörn av testutrymmet, var och en skjuter in i hörnet för att sprida ljudet bättre. De två högtalarna tar emot okorrelerade brussignaler. En Sunfire TS-SJ8 subwoofer i ena hörnet ger lite bas.

Du kan se inställningen i diagrammet ovan. De små fyrkanterna som skjuter in i hörnen är Genelecs, den stora rektangeln i det nedre högra hörnet är Sunfire sub, och den bruna rektangeln är testbänken där mätningarna görs.

Kör mätningen

För att börja mätningen, få ljudet att spela, ställ sedan in brusnivån till att mäta 75 dB nära ingång till 43AG: s falska hörselgång av gummi, mätt med en standardljudtrycksnivå (SPL) meter. För att få en baslinje för vad ljudet är utanför det konstgjorda örat, så att du kan använda det som referens, klicka på REF-tangenten i TrueRTA. Denna tangent ger den platta linjen på grafen vid 75 dB. (Du kan se detta i bilden nedan.)

Placera sedan hörlurarna på öron/kindsimulatorn. Montera botten av testbänken med träklossar, så avståndet från toppplattan på 43AG till botten av träklossarna är detsamma som huvudets mått vid öronen. (Det är cirka 7 tum.) Den här inställningen upprätthåller lämpligt tryck från hörlurarna mot öron-/kindsimulatorn.

Enligt IEC 60268-7, ställ in TrueRTA för 1/3-oktavsutjämning och ställ in den på 12 olika sampel i genomsnitt. Ändå, precis som alla mätningar som involverar buller, är det omöjligt att få det 100 procent exakt eftersom brus är slumpmässigt.

Bekräfta resultatet

Tabellen nedan visar resultatet av en mätning av Phiaton Chord MC 530 brusreducerande hörlurar. Den cyan linjen är baslinjen – vad öron/kindsimulatorn hör när det inte finns några hörlurar där. Den gröna linjen är resultatet med brusreducering avstängd. Den lila linjen är resultatet med brusreducering påslagen.

Den brusreducerande kretsen har sin mest potenta effekt mellan 70 Hz och 500 Hz, vilket är typiskt. Det är bra eftersom det är bandet där det drönande motorljudet inuti en flygplanshytt finns. De brusreducerande kretsarna kan öka brusnivån vid höga frekvenser, som ses i det här diagrammet där bruset är högre mellan 1 kHz och 2,5 kHz med brusreducering på.

Men testet är inte avslutat förrän det är bekräftat på gehör. För att göra detta använde vi vår stereo system att spela en inspelning vi gjort av ljud inne i en flygbolagshytt. Vi gjorde vår inspelning i ett av baksätena på en MD-80-jet, en av de äldsta och mest bullriga typerna som för närvarande är i kommersiell tjänst i USA.

Som alla ljudmätningar är den här inte perfekt. Även om subwoofer placeras så långt bort som möjligt från testbänken, testbänken är på filtfötter. Öron/kindsimulatorn har följsamma gummifötter; åtminstone en del basvibrationer smyger direkt in i mikrofonen genom fysisk ledning.

Visste du?

Inuti ett plans cockpit kan ljudnivåerna nå upp till 85 Db. Piloter använder flygheadset för att minska påverkan på trumhinnorna. Konsumenter kan nu köpa flyghörlurar också, så om du upplever höga ljudnivåer och vanliga headset inte får jobbet gjort, kolla in flygheadset. De kanske passar dig.