Hur man mäter brusreducering i hörlurar

Effekten av 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 avbryter ett par decibel ljud. Ännu värre, vissa lägger till hörbart väsande, så även om de kan minska buller vid låga frekvenser, ökar de det vid höga frekvenser. Att mäta brusreducerande funktioner i ett par hörlurar innebär att man genererar rosa brus genom en uppsättning högtalare och sedan mäter hur mycket ljud som kommer genom hörlurarna till öronen.

Ställ in redskapet

För att mäta brusreducerande förmåga krävs:

• Grundläggande programvara för ljudspektrumanalysator, till exempel True RTA.
• Ett USB-mikrofongränssnitt, till exempel Blue Icicle-mikrofonen.
• En öra / kind-simulator som GRAS 43AG, eller en skyltdocka för mätning av hörlurar som GRAS KEMAR.

Du kan se grundinställningarna i bilden ovan. Det är 43AG i det nedre vänstra hörnet, utrustat med ett gummihörlur som representerar en öronsnäcka som är typisk för vissa människor. Öronstycken finns i olika storlekar och olika durometrar.

Gör lite ljud

Att generera testsignalerna är lite mer utmanande om du följer boken. IEC 60268-7-mätstandarden för hörlurar föreskriver att testets ljudkälla ska vara åtta högtalare placerade i hörnen av rummet, var och en spelar en okorrelerad ljudkälla. Okorrelerad betyder att varje högtalare får en slumpmässig brussignal, så ingen av signalerna är desamma. För detta exempel involverar installationen två Genelec HT205-drivna högtalare i motsatta hörn av testutrymmet, var och en skjuter in i hörnet för att sprida sitt ljud bättre. De två högtalarna får okorrelerade brussignaler. En Sunfire TS-SJ8 subwoofer i ett hörn lägger till lite bas.

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

Kör mätningen

För att påbörja mätningen, få ljudet att spela och ställ sedan in ljudnivån så att den mäter 75 dB nära ingången till 43AG: s falska öronkanal, mätt med en standardmätare för ljudtrycksnivå (SPL). För att få en baslinje av 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 plana linjen i diagrammet vid 75 dB. (Du kan se detta i bilden nedan.)

Placera sedan hörlurarna på örat / kindsimulatorn. Montera testbänkens botten med träblock, så avståndet från toppskivan på 43AG till botten på träspärren är detsamma som huvudets mått vid öronen. (Det är ungefär 7 tum.) Denna inställning bibehåller lämpligt tryck i hörlurarna mot örat / kindsimulatorn. Enligt IEC 60268-7 ställer du in TrueRTA för 1/3-oktavsutjämning och ställer in den till i genomsnitt 12 olika prover. Liksom alla mätningar med buller är det omöjligt att få det 100 procent exakt eftersom buller är slumpmässigt.

Bekräfta resultatet

Diagrammet nedan visar resultatet av en mätning av Phiaton Chord MC 530 brusreducerande hörlurar. Cyanlinjen är baslinjen — vad örat / kindsimulatorn hör när det inte finns någon hörlur 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 för det är det band där det drönande motorljudet i en passagerarstuga ligger. Brusreducerande kretsar kan öka bullernivån vid höga frekvenser, vilket framgår av detta diagram där bruset är högre mellan 1 kHz och 2,5 kHz när brusreducering är på. Men testet är inte klart förrän det bekräftats av örat. För att göra detta använde vi vårt stereoanlägg för att spela en inspelning som vi gjorde av ljud i en flygstuga. Vi gjorde vår inspelning i en av baksätena i en MD-80-jet, en av de äldsta och bullrigaste typerna som för närvarande är i kommersiell tjänst i USA. Liksom alla ljudmätningar är den här inte perfekt. Även om subwoofern är placerad så långt bort från testbänken, är testbänken på filtfötter. Öra / kind-simulatorn har kompatibla gummifötter; åtminstone en del basvibrationer smyger sig direkt in i mikrofonen genom fysisk ledning.

Visste du?

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