音频页脚设计调查

扬声器的杂散振动可以通过与地板的接触直接传递到房间的表面。 这会导致房间的表面将这些振动作为可听见的噪音进行共鸣辐射，从而影响音乐聆听体验。 房间的大表面积可以高效地辐射声音，从而使问题更加复杂。 低频振动是最严重的违规者，因为它们能够以很小的阻抗在整个房间结构中传播。

即使有基本的隔振，也可以减轻结构振动的这些退化效应。 在扬声器下方放置隔振音频页脚可减少混响时间、振动衰减伪影和某些频率的失真[1] 。 通过将音频电子设备与振动隔离开来，也会产生类似的积极效果。 这些好处的程度在音频页脚设计之间可能会有很大差异。

测量隔振

我们试图测量几种流行的音频页脚设计的隔振性能。 然后，我们在相同的比较标准下测量了我们的Carbide Base脚。 在水平和垂直方向上测量每个音频页脚的隔振。 三种不同的振动源被用来产生振动：一个电磁振动台、一个低音炮和一个 2 分频扬声器。 在每个实验中，将四个音频页脚放置在振动源的顶部，然后将铝板放置在音频页脚的顶部。 将重物用螺栓固定在铝板上，以模拟总质量约为 32 千克（70 磅）的扬声器或音频设备的质量。 然后使用双面胶带将Measurement Specialties ACH-01压电加速度计传感器连接到板上，以测量水平和垂直方向的加速度。

电磁振动台

使用电磁振动台获得第一组测量值。 工作台由数字控制，以调节工作台表面的振动幅度和频率。 为了确定工作台的振动幅度，将加速度计传感器连接到工作台上，然后使用万用表测量传感器放大器的输出。 对连接到铝板上的第二个加速度计传感器也进行了同样的操作。 以 10 Hz 至 200 Hz 的 5 Hz 间隔从平板传感器进行测量。 每隔一段时间调整振动台，以确保振动台以 2.5 m/s 2的加速度振动。 这些测量集中在低音频率区域，以确定每个音频页脚共振频率附近的隔振性能。

这个实验的优点是桌子在测量过程中提供了一致的振动。 这样可以清楚地识别音频页脚中的共振。 该实验的缺点是由于间隔测量，其分辨率有限。 该实验也没有提供对振动衰减行为的任何见解。

低音炮

使用低音炮作为振动源，以获得低音频率区域的扫描测量。 使用 PC 生成从 15 Hz 到 200 Hz 的对数扫频正弦信号，然后通过低音炮播放。 加速度计传感器连接到板的前边缘和顶部，以同时测量水平和垂直振动。 PC 用于记录板装传感器的输出。 然后将测量值转换为显示振动衰减的瀑布图。 瀑布图的 Y 轴设置为忽略本底噪声伪影，其中 0 dBFS 对应于削波前的限制。 扫描期间的最大声压级为 93 dBA，这是在我们混响工厂的地板上在 1 m 的距离处测量的。 在扫描期间经历的最大水平机柜加速度为 2.4 m/s 2 。

2 分频扬声器

使用 2 分频扬声器作为振动源，以获得中频和高音频率区域的扫描测量。 该实验使用与低音炮实验相同的过程进行，不同之处在于中频的扫描范围为 200 Hz 至 1 kHz，高音为 1 kHz 至 10 kHz。 另一个区别是加速度计传感器放大器设置为提供相对于低音炮测量的 +20 dB 增益。 由于较高频率的固有振动幅度较低，因此应用了附加增益。 较高的增益还提高了本底噪声，这需要限制中高频瀑布图的可见部分以避免本底噪声伪影。 在扫描期间扬声器的最大 SPL 也是 93 dBA，驱动电压在所有测量中保持恒定。 在扫描期间经历的最大水平机柜加速度为 1.9 m/s 2 。

低音炮和扬声器实验的优势在于它们提供了每个音频页脚的振动衰减行为的高分辨率视图。 缺点是箱体的振动与振动台实验中的频率不一致。 然而，箱体的振动行为在测量之间是一致的，允许在音频页脚之间进行有用的相对比较。 每次测量连续进行两次，然后平均以平滑机柜振动行为中的不规则性。

点击每个设备下的 “测量“文本，以切换其图表的可见性。

水平和垂直测量显示在单独的选项卡上。

免责声明

这些实验模拟了直接在扬声器或低音炮箱体上以中等到高音量播放的振动幅度。 在隔离较低幅度的振动时，某些音频页脚的测量方式可能不同。 此外，所支持的质量会影响某些音频页脚的性能，因此更改质量可能会更改测量值。 最后，这些测量都是在与音乐的动态状态不同的近似稳态正弦振动刺激下进行的。

结论

测试的音频页脚的隔振性能差异很大。 在大多数情况下，不需要的杂散振动会通过低音和中低频的页脚增加。 在其他情况下，阻尼不足导致共振在初始刺激后持续很长时间，如一些瀑布图中的长衰减时间所示。

Carbide Base的独特之处在于其出色的隔离和阻尼低音和中低音的能力，从而最大限度地提高了这些频率的清晰度。