扬声器异音检测方法及装置制造方法
【专利摘要】一种扬声器异音检测方法及装置，该检测方法是先接收由一待测的扬声器输出的一扫频信号，再对该扫频信号进行微分处理并除以一常量，以产生一衰减后扫频信号，其中该常量大于该扫频信号的一最高频率的2π倍，最后再输出该衰减后扫频信号至一输出单元，以供辨识该衰减后扫频信号中是否存在异音，借此提高异音检测筛出率。
【专利说明】扬声器异音检测方法及装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种异音检测方法及装置，特别是涉及一种检测扬声器所产生的异音的扬声器异音检测方法及装置。
【背景技术】
[0002]目前检测扬声器(俗称喇叭，可以是指一喇叭产品或一喇叭单体)是否产生异音(或称噪音)的方式，主要是让扬声器输出如图1所示的一频率由低至高的扫频信号p(t)，再由作业员聆听该扫频信号p(t)中是否存在异音突波(pulSe)N。由于异音突波N的振幅相对于扫频信号P(t)的振幅通常很小(即，以声响呈现显相对且相当微弱)，因此异音突波N与扫频信号P(t)的比值(N/P)相当小。所以检测人员必须调高扬声器的输出音量并相当专注地聆听，才能够听出扫频信号P(t)中之微小响度的异音突波N，使扬声器的异音筛出率无法有效提高。并且，由于长时间处于高音量的作业环境下，致检测异音的人员其心理及生理(听力)产生一定程度的损害。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种可提高异音检测筛出率，并降低对检测作业人员的听力损害的扬声器异音检测方法及装置。
[0004]本发明扬声器异音检测方法，包括:(A)接收由该扬声器输出的一扫频信号；(B)对该扫频信号进行微分处理并除以一常量，以产生一衰减后扫频信号，其中该常量大于该扫频信号的一最高频率的2 π倍；及(C)输出该衰减后扫频信号。
[0005]较佳地，该方法还包括一介于步骤(B)与步骤(C)之间的步骤(D):判断执行步骤(B)的次数是否达到一设定值，若是，则执行步骤(C)，若否，则对该衰减后扫频信号执行步骤⑶。
[0006]较佳地，该扫频信号是一弦波信号，且若该扫频信号中包含一异音突波，该异音突波会在该衰减后扫频信号中被突显。
[0007]较佳地，步骤(B)是由一电子装置的一中央处理器执行，或者步骤(B)是由一扬声器异音检测装置的一数字信号处理器执行。
[0008]再者，本发明实现上述方法的一种扬声器异音检测装置，包括一收音单元、一数字信号处理器及一输出单兀。该收音单兀接收由该扬声器输出的一扫频信号；该数字信号处理器与该收音单元电耦接，以接受该扫频信号且对其进行微分处理，并除以一常量，以产生一衰减后扫频信号，其中该常量大于该扫频信号的一最高频率的2 π倍；该输出单元输出该衰减后扫频信号。
[0009]较佳地，该扫频信号是一弦波信号，且若该扫频信号中包含一异音突波，该异音突波会在该衰减后扫频信号中被突显。
[0010]较佳地，该数字信号处理器还对该衰减后扫频信号进行微分处理并除以该常量，且重复上述动作的次数达到一设定值，才输出该衰减后扫频信号至该输出单元。
[0011]本发明的有益效果在于:借由对待测的一扬声器输出的扫频信号进行微分，再将该微分后的扫频信号除以大于原扫频信号的最高频率的2π倍之一常量C得到一衰减后扫频信号，以衰减原扫频信号并提升夹杂在扫频信号中的异音突波的振幅。最后，再将此衰减后扫频信号输出至输出单元，让检测人员通过耳机听取或显示器查看输出单元输出的衰减后扫频信号，以检测判定是否具有异音。若受检测的扬声器产品具有异音，则对于该扬声器进行后续的修复、重新组装或瑕疵组件的更换，确保扬声器产品的制造与组装质量。因此，本发明的技术方案具有可以容易辨识出存在扫频信号中的异音突波，而提高扬声器之异音检测筛出率，并降低扫频信号对检测人员的听力造成损害的有益功效。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是一波形图，说明包含一异音突波的扫频信号；
[0013]图2是一示意图，说明本发明扬声器异音检测方法的第一实施例所需使用的设备;
[0014]图3是一流程图，说明第一实施例的检测步骤；
[0015]图4是一波形图，说明图1的包含异音突波的扫频信号经过一次衰减后的波形变化；
[0016]图5是一流程图，说明本发明扬声器异音检测方法的第二实施例的检测步骤；
[0017]图6是一波形图，说明图4的包含异音突波的衰减后扫频信号经过再次衰减后的波形变化；
[0018]图7是一波形图，说明图6的包含异音突波的衰减后扫频信号经过再次衰减后的波形变化。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
[0020]参阅图2，本发明实现本发明扬声器异音检测方法的一电子装置2的一实施例主要包括一收音单元21、一处理器22及一输出单元23。其中收音单元21可以是内建于电子装置2中的麦克风(图未示)或是电子装置2的一供外接麦克风I插接的麦克风插孔，输出单元23可以是电子装置2的一内建的喇叭(图未示)或是一供外接的耳机3 (或喇叭)插接的耳机插孔，此外，输出单元23也可以是电子装置2的一显示器24。
[0021]请参阅图3，配合图2用以说明本发明扬声器异音检测方法的第一实施例，如图3中的步骤SI，首先由收音单元21接收由待检测的一扬声器4所输出的一如图1所示的扫频信号P(t)，在本实施例中，该扫频信号P(t)是一频率由低至高的弦波信号，其可以由现有的一扫频信号产生器(图未示)产生，或者由具有产生扫频信号P(t)功能的电子装置2产生。若扬声器4在其产品制造或组装上具有瑕疵，则扬声器4输出的扫频信号P (t)中会包含声响微弱而不易辩识的异音突波(pulse) N。在本实施例中，扫频信号P (t)的频率范围通常是扬声器4主要输出信号的频率范围即20Hz?430Hz，但不以此为限。
[0022]电子装置2可以是如图2所示的笔记本电脑，或图中未示的个人计算机、平板计算机、手持式电子装置(包括但不限于移动电话与智能型移动电话等)等。而处理器22则可以是上述电子装置2内的中央处理器，其可读取预存在电子装置2的一记录媒体中的一扬声器异音检测程序，并执行该程序以进行步骤S2。不过，模拟的扫频信号P(t)会先经过计算机中的声卡(或类似功能的组件)转成数字信号后再提供给处理器22 ;或者电子装置2也可以是一主要用以检测扬声器4的扬声器异音检测装置，亦包含收音单元21与输出单元23，而处理器22则是扬声器异音检测装置的一数字信号处理器，与收音单元21电耦接，以接受该扫频信号P (t)，且上述之扬声器异音检测程序可被刻录在数字信号处理器中以成为固件(Firmware)，由数字信号处理器将扫频信号P(t)转成数字信号并执行该扬声器异音检测程序以进行步骤S2。
[0023]因此，当处理器22由收音单元21收到扫频信号P (t)后，其执行图3之步骤S2，对扫频信号P(t)进行微分处理，以产生一微分后扫频信号，再将该微分后扫频信号除以一常量C，以产生一衰减后扫频信号P1 (t)，其中常量C大于扫频信号P (t)的一最高频率的2 π倍，较佳地，常量C需大于2701，且在本实施例中，为使衰减后扫频信号P1 (t)的衰减效果较为明显，可以设定常量C为30000。
[0024]然后，执行步骤S3，将衰减后扫频信号P1 (t)输出至输出单元23，再由输出单元23将该衰减后扫频信号P1 (t)通过耳机3供检测人员聆听，以辨识衰减后扫频信号P1 (t)中是否出现异音突波。图4所示是衰减后扫频信号P1U)的波形，从中可以看出，衰减后扫频信
的振幅相较于原先的扫频信号P(t)已被大大地衰减，同时存在于扫频信号P(t)中的异音突波N经过微分并除以常量C后被突显，使衰减后扫频信号P1U)中的异音突波N1的振幅相对增加，因此异音突波N1与衰减后扫频信号P1U)的振幅比值(N1Z^a))提高。借此，检测人员的耳朵除了不再需要承受高分贝的扫频信号，而且还能更容易地辨识出存在于衰减后扫频信号P1U)中的异音突波K。此外，由于异音突波N1与衰减后扫频信号P1U)的振幅比值(N1AMt))提高，因此衰减后扫频信号P1U)亦可被输出至电子装置2的显示器24，由检测人员以目视方式辨识其中的异音突波K。
[0025]再参见图5所示，是本发明扬声器异音检测方法的第二实施例，其与第一实施例不同处在于:介于步骤S2与步骤S3之间有一步骤S4。步骤S4中，该扬声器异音检测程序还可提供一默认的设定值，例如设定值为3。处理器22执行步骤S2之后执行步骤S4，即判断执行步骤S2的次数是否达到该设定值，若是，则执行步骤S3，若否，则重复步骤S2，即再次对衰减后扫频信号P1 (t)进行微分处理，以产生一二次微分后扫频信号，并将该二次微分后扫频信号再除以常量C，以产生如图6所示的再次衰减的一衰减后扫频信号P2 (t)，从中可以看到衰减后扫频信号P2 (t)的振幅经过再次衰减后已接近于零，而异音突波N1再次经过步骤S2后成为N2，其振幅相对再次衰减的衰减后扫频信号P2 (t)的振幅则被再次提高。
[0026]然后，处理器22再执行步骤S4，若判断执行步骤S2的次数尚未达到该设定值，则再重复步骤S2，再次对再次衰减的衰减后扫频信号P2 (t)进行再一次的微分处理，以产生一三次微分后扫频信号，并将该三次微分后扫频信号再除以常量C，即产生如图7所示的一第三次衰减的衰减后扫频信号P3 (t)。
[0027]然后，处理器22再执行步骤S4，若判断执行步骤S2的次数已达到该设定值，则执行步骤S3，输出第三次衰减的衰减后扫频信号P3(t)至输出单元23。
[0028]从图7中可以看到第三次衰减的衰减后扫频信号P3(t)的振幅与再次衰减的衰减后扫频信号P2 (t)的振幅差不多(皆接近于零)，且再次经过步骤S2产生的异音突波N3,其振幅又比异音突波N2高出许多，显示只要适当设定常量C，处理器22执行步骤S2后，再执行两次步骤S2，就已能将扫频信号P (t)衰减到最小，并将异音突波N明显提高到非常易于辨识的程度，以在该衰减后扫频信号P3(t)中突显。实际上执行几次步骤S2较佳，可以视扫频信号P(t)的频率范围而定。上述以设定值为3的情况进行说明，但并不以此限定本发明实施的范围。
[0029]综上所述，本发明借由对待测的扬声器输出的扫频信号P(t)进行微分，再除以一大于扫频信号P (t)的最高频率的2 π倍之常量C，以衰减扫频信号P (t)并相对提升夹杂在扫频信号P(t)中的异音突波N的振幅，再将衰减后扫频信号输出至输出单元23，让检测人员借由听取或目视输出单元23输出的衰减后扫频信号，可以更容易地辨识出存在扫频信号中的异音突波，而提高扬声器之异音检测筛出率，并降低扫频信号对检测人员的听力损害，确实达成本发明之目的。
【权利要求】
1.一种扬声器异音检测方法,其特征在于包括: (A)接收由该扬声器输出的一扫频信号； (B)对该扫频信号进行微分处理并除以一常量，以产生一衰减后扫频信号，其中该常量大于该扫频信号的一最高频率的2π倍；及 (C)输出该衰减后扫频信号。
2.根据权利要求1所述的扬声器异音检测方法，其特征在于:该方法还包括一介于步骤(B)与步骤(C)之间的步骤(D):判断执行步骤(B)的次数是否达到一设定值，若是，则执行步骤(C)，若否，则对该衰减后扫频信号执行步骤(B)。
3.根据权利要求1所述的扬声器异音检测方法，其特征在于:该扫频信号是一弦波信号，且若该扫频信号中包含一异音突波，该异音突波会在该衰减后扫频信号中被突显。
4.根据权利要求1所述的扬声器异音检测方法，其特征在于:步骤(B)是由一电子装置的一中央处理器执行。
5.根据权利要求1所述的扬声器异音检测方法，其特征在于:步骤(B)是由一扬声器异音检测装置的一数字信号处理器执行。
6.—种扬声器异音检测装置,其特征在于包括: 一收音单兀，接收由该扬声器输出的一扫频信号； 一数字信号处理器，与该收音单元电耦接，以接受该扫频信号且对其进行微分处理，并除以一常量，以产生一衰减后扫频信号，其中该常量大于该扫频信号的一最高频率的2 π倍；及 一输出单元，输出该衰减后扫频信号。
7.根据权利要求6所述的扬声器异音检测装置，其特征在于:该扫频信号是一弦波信号，且若该扫频信号中包含一异音突波，该异音突波会在该衰减后扫频信号中被突显。
8.根据权利要求6所述的扬声器异音检测装置，其特征在于:该数字信号处理器还对该衰减后扫频信号进行微分处理并除以该常量，且重复上述动作的次数达到一设定值，才输出该衰减后扫频信号至该输出单元。
【文档编号】H04R29/00GK104168532SQ201310181305
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2013年5月15日 优先权日:2013年5月15日
【发明者】吴江凯 申请人:光宝光电(常州)有限公司, 光宝科技股份有限公司