工欲善其事,必先利其器——BK 5128型人工頭

發表時間:2018-11-07 16:51

走進任何聲學實驗室,都能看到一臺獨特的設備,因為與房間里多數四四方方的儀器不同,它有人體頭部和軀干的形狀。沒什么可奇怪的,那就是所謂的頭和軀干模擬器,或簡稱為HATS。


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本周盛洋—中聲東莞實驗室正式啟用了Brüel & Kj?r 最新型小綠人-----5128型高頻頭和軀干模擬器。(全中國地區第4套)


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我們為什么選用Brüel & Kj?r5128型人工頭

聲學測試的目的是為了評價人耳對聲音的感受,精準的聲學測試是聲品質乃至聲學研究的前提。要進行精準的雙耳采集和回放,首先要了解人耳辨識聲源的機理,進而根據其特征設計出合理的測試方法及選用合適的工具。


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雖然有多家HATS制造商,您最有可能注意到的還是Brüel & Kj?r的4128型,綽號“小綠人”(Green Man),不僅是因為它是涂裝著“Brüel & Kj?r綠”面積最多 的產品,還因為它是這一領域的銷售冠軍。


Brüel & Kj?r上一代人工頭4128型,提供可與人耳匹配高達8 kHz的精確聲阻抗。隨著數字音頻的時代到來,先從CD光盤過渡到MP3播放器,緊接著Apple?iPod?革命。聲源材料和音頻重放質量持續提高,8kHz的最大頻率上限對于上一代通信設備來說是足夠了,但實際帶寬被限制在3 kHz左右,當需要準確地評估播放15 kHz甚至20 kHz的設備性能時就不夠了。


在新千年之初,索尼工程師就確信了Hi-Res音頻的價值(高解析音頻)并作為其最新的發展方向。2014年索尼工程師開始研究如何改進這些工具才能達到我們所需要的精度,2015年根據與索尼的合作協議,Brüel & Kj?r開始與索尼協作開發新型人工頭,以解決入耳式設備測量中遇到的一些問題。


在不同頻率下模擬人耳道內的穩態聲功率級


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Brüel & Kj?r工程師準確地測量了40多人的耳道幾何形狀,然后對測量進行平均以獲得目標模型。但是,準確的幾何形狀僅僅是故事的一小部分,因為包括耳道壁的材料必須加以優化,以適應從柔軟的耳廓過渡到鼓膜堅硬的骨性結構時耳朵正確的可變阻尼特性。經過聲學仿真和大量的原型測試,新的耳朵模擬器終于達到20 kHz的精確聽覺響應測量目標,終于成就了5128型高頻HATS的誕生。


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5128-C和-D型高頻頭和軀干模擬器(HATS)是具有真實人耳結構的耳道及嘴模擬器的人工頭,可提供平均成年人頭部和軀干聲學特性的真實再現。高頻HATS設計用于原位電聲學測試,可以覆蓋完整的可聽頻率范圍(高達20 kHz)。


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簡言之5128型人工頭 是業內最新最頂尖且更適合與頭戴式,入耳式,高解析音頻音響系統的聲學測試設備。


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