Cara Mengukur Kebisingan-Membatalkan di Headphone

Anda mungkin telah memperhatikan bahwa ada banyak headphone peredam bising di pasaran sekarang. Sayangnya untuk konsumen, meskipun, keampuhan sirkuit peredam bising bervariasi secara radikal dari headphone ke headphone. Beberapa dari mereka sangat efektif Anda mungkin berpikir ada sesuatu yang salah dengan telinga Anda. Tetapi beberapa dari mereka hanya membatalkan desibel beberapa desibel. Lebih buruk lagi, beberapa dari mereka menambahkan desisan terdengar, jadi sementara mereka mengurangi kebisingan pada frekuensi rendah, mereka meningkatkannya pada frekuensi tinggi.

Untungnya, mengukur fungsi noise-canceling pada headphone relatif sederhana. Prosesnya melibatkan menghasilkan suara merah muda melalui seperangkat speaker, kemudian mengukur seberapa banyak suara yang masuk melalui headphone ke telinga Anda.

01 04

Langkah 1: Menyiapkan Gear

Brent Butterworth

Bagian pengukuran membutuhkan perangkat lunak analisa spektrum audio dasar, seperti True RTA; antarmuka mikrofon USB, seperti Blue Microphones Icicle; dan simulator telinga / pipi seperti GRAS 43AG yang saya gunakan, atau manikin yang mengukur headphone seperti GRAS KEMAR.

Anda dapat melihat pengaturan dasar pada foto di atas. Itu 43AG di kiri bawah, dilengkapi dengan earpiece karet yang mewakili daun telinga khas orang yang lebih besar, yaitu, laki-laki Amerika dan Eropa. Earpieces tersedia dalam berbagai ukuran dan durometer yang berbeda.

02 04

Langkah 2: Membuat Beberapa Kebisingan

Brent Butterworth

Membangkitkan sinyal uji sebenarnya sedikit lebih sulit jika Anda mengikuti buku itu. Standar pengukuran headphone IEC 60268-7 menyatakan bahwa sumber suara untuk pengujian ini harus memiliki delapan speaker yang ditempatkan di sudut-sudut ruangan, masing-masing memainkan sumber kebisingan yang tidak berkorelasi. Tidak sesuai artinya setiap pembicara mendapat sinyal gangguan acaknya sendiri, sehingga tidak ada sinyal yang sama.

Untuk contoh ini, pengaturannya melibatkan dua speaker yang didukung Genelec HT205 di sudut-sudut berlawanan dari kantor / lab saya, masing-masing menembaki sudut untuk membubarkan suara dengan lebih baik. Kedua pembicara menerima sinyal noise yang tidak berkorelasi. Subwoofer Sunfire TS-SJ8 di satu sudut menambahkan beberapa bass.

Anda dapat melihat pengaturan pada diagram di atas. Kotak kecil yang menembak ke sudut adalah Genelec, persegi panjang besar di kanan bawah adalah sub Sunfire, dan kotak coklat adalah bangku tes tempat saya melakukan pengukuran.

03 04

Langkah 3: Menjalankan Pengukuran

Brent Butterworth

Untuk memulai pengukuran, dapatkan suara yang diputar, kemudian atur tingkat kebisingan sehingga mengukur 75 dB di dekat pintu masuk ke saluran telinga karet palsu 43AG, diukur menggunakan meteran tingkat tekanan suara standar (SPL). Untuk mendapatkan baseline dari apa suara berada di luar telinga palsu sehingga Anda dapat menggunakannya sebagai referensi, klik kunci REF di TrueRTA. Ini memberi Anda garis datar pada grafik tepat pada 75 dB. (Anda dapat melihat ini di gambar berikutnya.)

Selanjutnya, letakkan headphone di telinga / pipi simulator. Bagian bawah bangku tes saya dilengkapi dengan balok kayu sehingga jarak dari pelat atas 43AG ke bagian bawah balok kayu persis sama dengan dimensi kepala saya di telinga saya. (Saya tidak ingat persis apa yang saya, tetapi sekitar 7 inci.) Ini mempertahankan tekanan yang tepat dari headphone terhadap simulator telinga / pipi.

Per IEC 60268-7, saya menetapkan TrueRTA untuk smoothing 1/3-oktaf dan mengaturnya menjadi rata-rata 12 sampel yang berbeda. Namun demikian, seperti pengukuran yang melibatkan kebisingan, tidak mungkin untuk mendapatkannya 100% tepat karena suara acak.

04 04

Langkah 4: Mengkonfirmasi Hasilnya

Brent Butterworth

Diagram ini menunjukkan hasil pengukuran headphone noise-canceling Phiaton Chord MC 530. Garis cyan adalah baseline, apa yang simulator telinga / pipi "dengar" ketika tidak ada headphone di sana. Garis hijau adalah hasil dengan noise-cancelling dimatikan. Garis ungu adalah hasil dengan suara-membatalkan diaktifkan.

Perhatikan bahwa sirkuit peredam bising memiliki efek paling kuat antara 70 dan 500 Hz. Ini khas, dan itu hal yang baik karena itulah band di mana kebisingan mesin mengoceh di dalam kabin pesawat berada. Perhatikan juga bahwa sirkuit peredam bising benar-benar dapat meningkatkan tingkat kebisingan pada frekuensi tinggi, seperti yang kita lihat di grafik ini di mana kebisingan lebih tinggi antara 1 dan 2,5 kHz dengan pembatalan bising.

Tapi tesnya belum selesai sampai dikonfirmasi dengan telinga. Untuk melakukan ini, saya menggunakan sistem stereo saya untuk memutar rekaman saya membuat suara di dalam kabin pesawat. Saya membuat rekaman saya di salah satu kursi belakang jet MD-80, salah satu jenis tertua dan paling berisik yang saat ini dalam dinas komersial di AS. Kemudian saya melihat - atau mendengar - seberapa baik pekerjaan yang dapat dilakukan headphone di mengurangi tidak hanya suara jet, tetapi suara pengumuman dan penumpang lainnya.

Saya telah melakukan pengukuran ini selama beberapa tahun sekarang, dan korelasi antara pengukuran dan kinerja peredam bising yang sebenarnya yang saya alami pada pesawat dan bus sangat baik dengan headphone yang terlalu banyak dan di telinga. Pengukuran tidak cukup baik dengan headphone di-telinga karena dengan mereka saya biasanya harus menghapus plat pipi dari simulator dan menggunakan coupler GRAS RA0045 untuk pengukuran. Dengan demikian, beberapa efek oklusi (penyumbatan) dari model in-ear yang besar hilang. Tapi itu masih merupakan indikator yang sangat baik tentang seberapa baik sirkuit peredam bising itu sendiri bekerja.

Perhatikan bahwa seperti setiap pengukuran audio, yang satu ini tidak sempurna. Meskipun subwoofer ditempatkan sejauh mungkin dari bangku tes, bangku tes ditempatkan pada kaki yang terasa, dan simulator telinga / pipi memiliki kaki karet yang sesuai, setidaknya beberapa getaran bass menyelinap langsung ke mikrofon melalui konduksi fisik. Saya sudah mencoba untuk meningkatkan ini dengan menambahkan lebih banyak padding di bawah simulator, tetapi tidak berhasil, mungkin karena getaran di udara juga memberikan beberapa suara ke dalam tubuh simulator.