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MicW i436 配合 iPhone 6 / Plus 音频实时测量分析(RTA)软件使用指导  

2015-05-22 09:14:29|  分类: 【音频评测】 |  标签: |举报 |字号 订阅

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i436是MicW品牌主打的及测量和录音于一身的手机外接麦克风,上市以来,依靠出色的性能和可靠的品质,得到业内同行的高度认可。iPhone 6和iPhone6 plus上市以来,一直有朋友咨询i436与iPhone6 兼容的问题,由此,笔者联系专业的工程技术人员为大家详细解读一下i436搭配iPhone 6的使用指导。这里我们选用了一个业内用的SigScopePro 手机APP来做演示,其他测量软件同样适用。以下是具体的内容: 

1.     介绍

新的iPhone 6和iPhone 6plus发布于2014年10月,基于iPhone的实时分析仪并成为工业标准测量设备。MicW i436由于它的特殊性和兼容性,在麦克风声音测量领域变得非常受欢迎。从技术上来讲,我们将从以下方面来评估i436在iphone6上的性能。
1)       测量范围
2)       校准
3)       频率响应
4)       频率响应数据比较
5)       应用比较


Fig. 1 iPhone RTA system consists of iPhone 6 (or 6+), i436 and APP software

2.     硬件和软件 

以下是应用在硬件和软件上的测量:
1)       MicW i436 microphones
2)       iPhone 6 (model A1549)
3)       iPhone 6 Plus (model A1524)
4)       SigScopePro 4.4 (r1044)

3.     测量范围 

测量范围是iPhoneRTA系统可以测量声压级水平的范围.

3.1  iPhone 6 RTA 系统侧得的最小值声压级电平 

Fig.2 Gain settings in the software


Fig. 3.1 Measurements in anechoic chamber

这是用iPhone6 RTA系统在声望声电的消声室里测得的最低的声压级。室内背景噪声为16 dBA。在软件里有三个测量增益设置。

3.2  最大声压级电平 

iphon6 RAT系统最大声压级的测量是在声望公司自主研发的CA905高声压校准器里完成的
该设备可以在小型机体里产生高达170db的声源。


 

 

Fig. 4 最大声压级的参数测试.

当声压级达到130分贝时,信号开始扭曲

3.3  在不同增益的设置下所产生的测量范围的结果 

1.结果如图表所示


软件增益设置

最小SPL
(dBA)

最大SPL
(dB)

43

128

33

110

30

90

Table 1的数据是用i436在iphone6 RAT软件上测试的结果 

4.     i436在iPhone 6 RTA上的频率响应 

这个频率响应的测试是在声望公司的消声室完成的,得到的最终结果是5次测试结果的平均数值,iPhone6 和iPhone6 plus之间的差异小于0.2分贝。.


Fig. 5 测试频率响应的设置

 

Fig. 6 i436在iPhone 6 and iPhone 6 plus测得的频率响应


上传频率响应数据到SigScopePro软件APP里
这款APP有测量数据比较功能.

Fig. 5 比较频率响应测量数据在APP里


Frequency (Hz)

Corrections (dB)

20

-5.77

25

-4.07

31.5

-2.57

40

-1.30

50

-0.47

63

-0.17

80

-0.03

100

0.00

125

0.00

160

0.00

200

0.00

250

0.00

315

0.00

400

0.00

500

0.00

630

0.00

800

0.00

1000

0.00

1250

0.00

1600

0.00

2000

0.00

2500

0.00

3150

0.00

4000

0.00

5000

0.80

6300

1.15

8000

1.01

10000

-0.78

12500

-1.29

16000

-3.51

20000

-7.91

Table 2 Frequency Response data for iPhone 6 and iPhone 6 + with i436


5.     校准 

软件对于MicW i436的灵敏度需求已经标注在用户手册里了。灵敏度的单位为 mV/Pa.(每毫伏帕斯卡)The iPhone 6 and iPhone 6 Plus有内部前级放大电路, 声望公司的CA114声级校准器可以校准前级放大系数(94.0 dB at 1000 Hz) and resultis8.



Fig 7.每一个i436的灵敏度都写在说明书上

The iPhone 6 实时分析器的设置步骤:
(1)     读取用户手册的灵敏度值. 比如, 灵敏度为 7.4 mV/Pa见图. 7,.
(2)     用该麦克风的灵敏度值乘以1.28来计算出输入灵敏度数值
举例:输入灵敏度数值 = 7.4 x 1.28 = 9.47 mV/Pa
(3)     输入0.00947 (V/Pa)到APP如图8所示.
(4)     开始校准

 

Fig. 8 输入灵敏度在APP

6.     应用程序[6] 

下面是我在肯塔基大学做的一个关于i436搭配iPadmini RTA 和LMS SCADAS系统的独立研究. 结果参照图9和图10.


Fig. 9  Comparison of iPad mini using i436 with LMS SCADAS using PCB microphone for white noise in the anechoic chamber.

 

Fig. 10  Comparison of iPad mini using i436 with LMS SCADAS using PCB microphone at 0.5 m from the exhaust of Hardy-Davis motorbike. 

参考

[1] IEC 61094-1: 1991, 测量麦克风- Part 1: 实验室标准麦克风参考规范
[2] IEC 61094-4: 1995, Measurement microphones - Part 4: 规范工作标准麦克风
[3] IEC 61094-6: 2004, 测量麦克风 - Part 6:静电致动器频率响应的测定
[4] IEC 61672-1 2002, 电子声学- 声级计
[5] IEC 61094-1: 1991, Measurement microphones - Part 8:多极子灵敏度麦克风相比之下的方法确定工作标准
[6] Gong Cheng and Ruimeng Wu, 2014,ipad数据采集. Vibro-Acoustics Consortium Meeting, the University of Kentucky.


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