Электромагнитный вибрационный стол
Для получения первого набора измерений был использован электромагнитный вибрационный стол. Стол управлялся с помощью цифровых технологий для модуляции амплитуды и частоты вибрации поверхности стола. Чтобы определить амплитуду вибрации стола, к нему был прикреплен датчик акселерометра, а затем с помощью мультиметра был измерен выходной сигнал усилителя датчика. То же самое было проделано со вторым датчиком акселерометра, прикрепленным к алюминиевой пластине. Измерения проводились с датчика на пластине с интервалом в 5 Гц в диапазоне от 10 до 200 Гц. Вибрационный стол регулировался в каждом интервале так, чтобы стол вибрировал с ускорением 2,5 м/с2. Эти измерения были сосредоточены на области низких частот, чтобы определить эффективность виброизоляции в районе резонансной частоты каждого звукоснимателя.
Преимущество этого эксперимента заключалось в том, что стол обеспечивал постоянную вибрацию во время измерений. Это позволило четко определить резонанс в звуковых колонках. Недостатком этого эксперимента было его ограниченное разрешение из-за разнесенных измерений. Кроме того, этот эксперимент не дал никакого представления о поведении затухания вибрации.
Сабвуфер
Сабвуфер использовался в качестве источника вибрации для получения измерений размаха в области низких частот. С помощью компьютера генерировался логарифмический синусоидальный сигнал от 15 до 200 Гц, который затем воспроизводился через сабвуфер. Датчики акселерометра были прикреплены к переднему краю и верхней части тарелки для одновременного измерения горизонтальных и вертикальных колебаний. Компьютер использовался для записи выходных данных датчиков, установленных на тарелке. Затем измерения были преобразованы в графики водопада, показывающие затухание вибрации. Ось Y графиков водопада была настроена так, чтобы игнорировать артефакты шумового пола, где 0 dBFS соответствовало пределу до клиппирования. Максимальное значение SPL во время развертки составило 93 дБА, измеренное на полу нашей реверберирующей фабрики на расстоянии 1 м. Максимальное горизонтальное ускорение корпуса во время зачистки составило 2,4 м/с2.
Двухполосная акустическая система
Двухполосная акустическая система использовалась в качестве источника вибрации для получения измерений развертки в области средних и высоких частот. Эксперимент проводился по той же схеме, что и эксперимент с сабвуфером, за исключением того, что развертка проводилась в диапазоне от 200 Гц до 1 кГц для средних частот и от 1 кГц до 10 кГц для высоких частот. Еще одно отличие заключалось в том, что усилители акселерометрических датчиков были настроены на усиление +20 дБ по сравнению с измерениями сабвуфера. Дополнительное усиление было применено из-за изначально более низкой амплитуды колебаний на высоких частотах. Более высокий коэффициент усиления также повысил уровень шума, что потребовало ограничить видимую часть графиков водопада средних и высоких частот, чтобы избежать артефактов шумового пола. Максимальный SPL громкоговорителя также составил 93 дБА во время развертки, при этом напряжение питания оставалось постоянным на протяжении всех измерений. Максимальное горизонтальное ускорение корпуса во время измерений составило 1,9 м/с2.
Преимущества экспериментов с сабвуфером и громкоговорителем заключались в том, что они давали возможность увидеть поведение затухания вибрации каждого звукоснимателя в высоком разрешении. Недостатки заключались в том, что вибрация кабинетов не была столь последовательной в зависимости от частоты, как в эксперименте с вибростолом. Тем не менее, поведение вибрации шкафов было одинаковым между измерениями, что позволило провести полезные относительные сравнения между аудиофужерами. Каждое измерение проводилось дважды подряд, а затем усреднялось, чтобы сгладить неравномерности в вибрационном поведении кабинетов.