라우드 스피커 충격 응답 측정 기법연구
A Study On Impulse Response Measurement Technique For Loud Speaker
- 주제(키워드) Impulse response
- 주제(KDC) 569
- 주제(DDC) 621
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 김용득
- 발행년도 2007
- 학위수여년월 2007. 8
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 전자공학과
- 본문언어 한국어
초록/요약
본 논문에서는 일반적으로 음원이 재생되는 전체 시스템 중 라우드 스피커 시스템의 임펄스 응답을 특정 프로그램을 이용하고, 제안하는 측정 기법을 수행하여 최적의 충격 응답을 추출하는 기법에 대해서 설명한다. 스피커로부터 충격 응답을 측정하는 것은 스피커가 가진 고유의 음질 특성을 파악하는 가장 손쉽고 객관적인 자료가 된다. 따라서, 스피커로부터 정확한 충격 응답을 구하는 방법론에 대한 연구도 활발히 전개되어 왔다. 일반적인 공간은 음원에 대한 주변 환경에 따라 자유 공간과 확산 공간으로 분리되는데, 자유 공간이 아닌 일반적인 조건에서는 환경적 영향에 의하여 반향이 완전히 제거된 충격 응답을 구하기 쉽지 않다. 실외의 일반적인 공간에서는 음원에 대해 잡음을 분리하여 측정하는데 어려움이 있고 또한 조용한 장소를 확보하기 쉽지 않으며, 조용한 실내 공간에서는 반향을 제거한 순수한 음원에 대한 측정이 쉽지 않다. 반향이 제거된 공간에서의 측정과 가장 유사한 환경을 가진 무향실에서의 측정은 그 크기로 인해 저역 한계 주파수를 가질 수밖에 없으며, 이런 문제를 해결하기 위해서는 초대형의 무향실이 필요하다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위해 창 함수와 근거리 측정 기법을 조합한 기법을 사용하였고, 이 두 기법을 적절히 조합하고 크기를 측정하여 범위를 조정함으로써 반사음을 제거한 자유 공간 측정 조건을 완벽히 모사한 만족할 만한 라우드 스피커의 충격 응답을 추출할 수 있었다. 본 논문은 보다 최적의 라우드 스피커 응답 추출 기법에 대한 연구를 통하여, 궁극적으로 라우드 스피커의 이상적인 충격 응답을 추출할 수 있게 되고 또한 이를 이용하여 실질적이고 객관적인 라우드 스피커 특성 분석이 가능하게 되었다.
more목차
제1장 서 론 1
제2장 스피커 음향 이론 3
제1절 스피커의 개요 3
제2절 콘형 스피커의 구조 3
제3절 콘형 스피커의 특성 7
제4절 인클로저 11
제5절 스피커 시스템 14
제3장 여기 신호 16
제1절 임펄스 16
제2절 시확장 펄스 16
제3절 최대 길이 시퀀스 17
제4절 사인 스윕 18
제4장 자유 공간 모사 측정19
제1절 필드 정의 19
제2절 자유 공간 측정 20
제3절 자유 공간 모사 측정 23
제5장 측정 실험 29
제1절 실험1 - B&W Nautilus805의 측정 예제 29
제2절 실험2 - LG5040 Front Speaker의 측정 예제 34
제6장 음질 평가 활용 36
제1절 음질 평가 기법 36
제2절 PEAQ를 이용한 라우드 스피커 음질 평가 37
제3절 사용 Tool(Opera) 설명 40
제7장 결 론 42
참 고 문 헌 44
Abstract 45
그 림 차 례
Fig 1. Structure of corn Speaker 5
Fig 2. Voice coil electrical impedance and minimum resonation frequency 8
Fig 3. Corn speaker output sound pressure frequency response 10
Fig 4. Base reflex speaker 12
Fig 5. Horn speaker 13
Fig 6. Structure of speaker system 15
Fig 7. Measurement in anechoic chamber 20
Fig 8. Ground plane measurement 21
Fig 9. Half-Space measurement 22
Fig 10. Propagation distance of direct sound and reflected sound 23
Fig 11. Truncation of measured impulse response 24
Fig 12. Frequency response obtained by truncating the IR above 25
Fig 13. Near-field measurement 26
Fig 14. Near-field(woofer and vent) and far-field measurement 26
Fig 15. Measured IR and FR (from entire IR) 29
Fig 16. Measured IR and FR (from truncated IR) 30
Fig 17. Geometry of B&W nautilus 805 30
Fig 18. Port IR, Port FR, Woofer IR, woofer FR 31
Fig 19. Scaled response of port, woofer and their complex sum (upper left) far-field response(upper right) pasted frequency amplitude response and phase response(lower) 32
Fig 20. Inverse fourier transformed impulse response from the FR above 33
Fig 21. Comparison of magnitude response 34
Fig 22. Anechoic magnitude & phase response 35
Fig 23. Impulse response of LG 5040 front speaker
obtained by proposed 35
Fig 24. Audio system block diagram 37
Fig 25. Loud speaker sound quality test block diagram with PEAQ 39
