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1、- 1 - 1 -第一章：JustMLS 音频测量系统第一节：测量系统的组成JustMLS 音频测量分为硬件和软件两个部分，其中硬件包括一台 PC，一块全双工声卡和一台测量仪，以及一些测量用连接电缆。PC 原则上台式或笔记本都可以使用，但笔记本电脑大多没有立体声线路输入，如果是使用笔记本电脑，应该配一个外置的 USB 声卡，对于声卡的要求最好是 24 位的立体声全双工声卡。CPU 最好是奔腾 III 1 GHz、阿瑟龙 1GHz 以上，显示卡最好是1024x768、16 位彩色或更高。使用笔记本电脑时可以配用这款创新 SB 0270 USB 声卡，价格不贵，网站报价 149 元。图 1-1-1
2、：创新 SB0270 USB 声卡接口- 2 -图 1-1-2：创新 SB0270 USB 声卡外观测量仪电路如下，图 1-1-3 是线路板实物图，原理图见图 1-1-4。图 1-1- 3：测量仪电路板- 3 -图 1-1- 4：测量仪电路原理图- 4 -由图 1-1-4 可以看出，测量仪由一个话筒放大电路,前级放大电路和一个功率放大电路组成，电路比较简单，造价低廉，因此特别适合我等业余爱好者制作把玩。下面是印制板实物照片。图 1-1- 5:测量仪印制板正面图- 5 -图 1-1-6：测量仪印制板背面走线图测量仪的连接方法见图 2-1-1。软件部分 JustMLS 包含在 LSPCAD 中，L
3、SPCAD 是一款音箱设计软件，JustMLS 是其中的一个组件。安装了 LSPCAD 后即可从里面打开 JustMLS。这里介绍 LSPCAD 5.25 汉化破解版的安装方法，首先安装原版 LSPCAD 软件，点击原图 1-1-7：LSPCAD原版安装程序- 6 -版文件夹里的 SETUP 文件，安装完成后先不要运行，再打开图 1-1-9 的那个汉化程序 HB_LspCAD525_SZL 文件，进行汉化。汉化完成后打开程序安装所在的文件夹，找到图 1-1-10 的 SETUPEX 这个文件，点击一下。接着运行目录下的这个绿色音箱图标 LSPCAD 文件，出现个对话框，把出现的一串字符复制(字
4、符下面有处空的,待填)。打开目录下的注册机,把上面复制好的字符输入,确定,把出来的字符复制到上面待填的地方就 OK了。如图：图 1-1-8：汉化程序图 1-1-9：汉化之后点击这个图图 1-1-10：目录下的绿色音箱图标- 7 -图 1-1- 11： 软件激活的方法第二节：解决 LspCAD 软件与 360 冲突的方法在安装了 360 安全卫士的电脑上安装 LSPCAD 软件会由于 360 的误查杀使软件无法打开，出现下图的这个对话框：图 1- 2-1：软件被 360误查杀造成打开软件出错- 8 -解决的方法如下：首先运行图 1-2-2 中黑圈中的文件 CKS。双击之后就会出现图 1-2-3
5、所示的大黑圈中的几个文件：CKCONFIG,CKLDRV,CKRFRESH,CRYPSERV, SETUP_CK.DLL, SETUP_CK图 1-2-3:运行 CKS之后出现的几个文件图 1-2-2：首先运行的文件CKS图 1-2-4:最后运行的文件- 9 -可以看到上图最后一个文件 SETUP_CK，用红圈圈着的那个，双击运行它。此时 360 安全卫士或杀毒软件会出现木马阻止的提示，要求用户选择操作，这时选择允许操作。接下来双击运行图 1-2-4 中的蓝圈里的文件SETUPEX.exe。然后运行绿圈的文件 LSPCAD 就可以正常打开软件了。至此软件修复成功。除了 LSPCAD之外，还有
6、speakerworkshop 扬声器工作坊，用来对 LSPCAD测量出来的曲线计算出设计音箱所需的 S/T参数，还有专门用于计算和仿真分频器的 FINE X-Over中文版等等，在后面的章节中将逐一开始它们的详细教程。- 10 -第二章：扬声器参数测量第一节：测量仪器的连接与声卡校准首先把测量仪按下图所示与电脑声卡连接好图 2-1-1：测量仪接线示意图- 11 -图 2-1-2：面板功能说明接下来对 windows 系统声音控制进行设置：在运行 JUSTMLS 之前，我们要先设置一下windows 系统的声音控制。点击 windows 系统右下角的“小喇叭”标记，打开系统的音量控制，选择播放
7、界面。在播放控制中除主音量和波形音量外，其余全部静音。- 12 -图 2-1-3：播放控制的设置录音控制中选择线路输入。图 2-1-4：录制控制的设置下面就进入 JUSTMLS 的使用了，首先我们要运行LSPCAD5.25，然后点击左上的红框，就会出现JUSLMLS 的主界面。- 13 -图 2-1-5：测量软件的主界面简单介绍下主界面（见图 2-1-5）：1）左上角的红框内是绿色电平条，表示声卡接收的电平的高低。2）中上部的咖啡色框内是设置，测量，合并/添加三个功能的选择，我们先选择设置。- 14 -3）中上部的蓝色框内是选择你所需要的声卡的，如果系统只有一块声卡，就不需要选择了。4）中上部
8、的红框内检测电平和声卡校准是校正声卡用的。5）右上角的蓝框内是选择声卡的采样频率和 MLS 长度的。在校准声卡之前，我们要：1）先选择好所用的声卡。2）选择好适当的采样频率和 MLS 长度，采样频率一般先选择 44100，如果矫正中出现频响不平的情况，选择 48000 再尝试。 ，采样率越高越有利于高频的准确测量，低则有利于低频。MLS 长度，一般选 8192 或16384，数字越大，测试信号扫描时间越长，MLS 长度长一点有利于低频，反之亦然。3）给测量仪通电。4）测量仪的三档开关位于中间的 CAL 位置。5）测量仪的两档开关位于 OFF 位置。6）测量仪的音量旋钮开到位于大约 9 点钟的位
9、置。然后鼠标点击中上部的红框内检测电平，观察左上角红框内的电平，最佳电平是指示条快到顶出现第一- 15 -条黄/色电平条，如果出现红色电平条，请调小音量，如果只是绿色而没出现黄色指示条，则增加音量直至出现一条黄/色的电平条。调整好电平以后，我们再点击中上部的红框内声卡校准，得到下图中的红、兰两条重合度很好而且平滑的频响，这样声卡校准就算基本完成了。图 2-1-6：声卡校准- 16 -注意：校正一半后发现频响不理想而再次选择不同的采样频率/MLS 长度的话，需要重新校正声卡，否则进入测量界面就会出现红色的 未校正 字样。第二节：扬声器阻抗曲线的校准与测量阻抗测量界面及阻抗校正准备工作：1）选测量
10、进入测量界面，再选择 Z（如下图上中部咖啡色框）进入阻抗测量界面。2）在校正阻抗之前，我们要选择蓝色框内的数据，以使得所测量的阻抗能够得到合理的显示。3）红色框内的电阻值默认是 12 欧姆，根据测量套件的配置，我们先把它改到 7 欧姆左右。图 2-2-1:阻抗校准前输入的数值- 17 -图 2-2-2：阻抗的显示范围阻抗校正：需要准备一大一小两个电阻，大的大约3050 欧姆，小的大约 35 欧姆，并用万用表测量其真实阻值，记录(以手头的 3.9 欧姆和 33 欧姆电阻为例） 。1）把测量套件三档开关打到“IMP”位置。- 18 -2）把测量套件两档开关打到“ON位置。3）把其中一个电阻（3.9
11、 欧姆）接在那两个接喇叭的鳄鱼夹上。4）点击开始，应该看到一红（相位）一黑（阻抗）两条直线。5）调整红框内电阻的数值（我调整到 7.2 欧姆） ，使得黑线的显示值等于万用表测量值。6）换上另一个电阻（33 欧姆） ，重复 35 步。- 19 -图 2-2-3：开始阻抗校准注：最终的电阻所填数值应该使得两个电阻的软件测量值跟万用表测量值的差异尽可能小。校正时同时考虑大小两个电阻的测量误差,使总误差最小。这里的数值调整 7.2 欧姆，在选择不同的采样频率和长度时,这个数值都可能不一样。一旦定下,在一次测量中,不要再做改变。当在阻抗校准中如果出现下图这种情况,可能是测量开关的位置不正确,或是各个接头
12、接触不良,包括那两个夹子。声卡的问题也会引起这种现象，更新声卡驱动可能解决问题，如果是声卡自身的问题，可以考虑更换声卡。完成了电阻校准以后,进入实测.测量开关保持不变,把喇叭固定到支架上,夹子夹到喇叭接线柱上，如下图所示:我们还可以把电阻换成我们想要测量其阻抗的任何东西，比如说电容，电感，喇叭，音箱.，并不仅局限于喇叭阻抗，其中测量电感的阻抗可以计算出其电感量，在自制分频电感时非常有用。下面开始测量，用一个喇叭把电阻换下，点击开始，- 20 -得到如下的曲线，然后点击红框内的 S1，暂时保存测量结果。如果还有其他的喇叭，还可以继续测量，得到的结果可以依次保存为 S2S8，需要调出测量结果，只要
13、点击 R1R8 就可以看到了。图 2-2-4：阻抗校准时出现的问题- 21 -图 2-2-5：把喇叭固定在支架上进行测量- 22 -当 S1 至 S8 都保存满了，或者需要保存某些测量结果的时候，我们可以点击上图蓝框内的“导出” ，永久保存测量结果。导出的文件可以保存为很多种格式，LSPCAD 设计分频器需要的数据，应该保存为“txt”格式；如果导出到另一个软件 speakworkshop 扬声器工作坊 用以计算喇叭单元的 T/S 参数的话，需要保存图 2-2-6：按导出键导出数据- 23 -“zma”格式，当然,也可以两种格式都存。图 2-2-7：保存导出的数据当需要用另一个软件 speak
14、workshop 扬声器工作坊 来计算喇叭单元的 T/S 参数的话，还需要用附加重物再测一次。关于重物,可以用质量相对稳定的橡皮擦,把它切成薄片,然后用天平称重,用双面胶固定在锥盆上，如图 2-1-14 所示:测量完成后将结果存为另一个文件名。然后,就是- 24 -speakworkshop 的事了,关于如何用 speakworkshop 计算 T/S 参数,将在第五节作专门介绍。图 2-2-8：用橡皮擦作为附加重物第三节：频响曲线的测量首先简单介绍下频响测量界面，见图 2-3-1。简单介绍如下：两个红框，是测量中比较重要的，左下的红框一般称为时间窗，右上的为测量距离。- 25 -时间窗的数值
15、越小，测量结果受环境反射影响越- 26 -小，但是低频段也越不可信；时间窗数值越大，低频段的数据就越准确，但是测量结果受环境反射的影响就越大。因此，JUSTMLS 测量中采用远近场结合的方式来测量，高频段远场测量，采用较小的时间窗；低频段近场测量采用较大的时间窗。实际使用中，远场采用 36 毫秒的时间窗，近场采用 100 毫秒的时间窗，已经能比较好地用来测量和设计一些两分频的箱子了。测量距离，指的是喇叭单元中心到 MIC 前平面的距离，一般用卷尺测量后填入，实际距离还要修正下，可以用“时域”中脉冲对准的方式来校正。一般校正后的距离比尺量的要大一些。一些参考资料中推荐的远场测量距离是 60CM，
16、近场是 1CM；实际使用中，这两个数据可以适当放大一些。滤波：采用不同的滤波方式，测量的到的曲线有不同的平滑程度。JUSTMLS 推荐不要大于 1/6 OCT。范围：指的是频响的显示范围，默认 40DB，垂直- 27 -方向上每格 5DB。图 2-3-1：频响曲线测量的界面下面开始介绍频响测量以及频响合成，以克莱箱子在室内的测量为例，受室内声学条件限制，测量结果仅供参考。首先，我们做好以下准备工作：1）把音箱架高，用探头线连好音箱。- 28 -2）再把测量 MIC 和测量套件连好。3）调整 MIC 的高度，使得 MIC 头与音箱的高音中心等高，如图 2-3-2 所示。4）测量 MIC 头与高音的距离用卷尺量好，并记录（ JUSTMLS 建议的远场测量距离 50100CM） 。5）把测量套件的
