用1型仿真耳進行模擬電話機聽筒聲壓測試的方法

摘 要：詳細闡述了使用1型仿真耳進行模擬電話機聽筒聲壓測試的方法，并就國標、歐洲標準及美國標準對此項測試的異同進行比較。

關鍵詞：模擬電話機；1型仿真耳；聲壓測試

中圖分類號：TN916 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 16-0000-01

IEC 60318-1以及ITU-T P.57所描述的1型仿真耳作為人耳模擬器只適用于大尺寸的貼耳式或罩耳式圓錐形對稱聽筒，這種聽筒僅用于窄帶電話功能，且聽筒放在人耳模擬器密封環上會自然地密封。使用1型仿真耳進行普通模擬電話機聲壓測試的基本原理為：用音頻信號源通過饋電橋給電話機輸入聲音信號，仿真耳在電話機聽筒測量其聲壓，并通過測量放大器后在測量設備（通常為聲壓計）上顯示。如圖1所示。

圖1 測試原始圖

雖然原理一致，但常用的電話機聲壓測試標準對測試方法有一些不同要求。本文對以下3個標準同時進行測試方法的描述和細節比較：國內標準GB/T 15279（以下簡稱國標）、歐洲標準ETSI ES 203 038（以下簡稱歐標）、美國標準FCC Part 68（以下簡稱美標）。

1.測試環境：原則是對所測得的數據沒有影響，所以需盡量降低環境噪聲。可使用隔音室或隔音箱。

具體環境要求：

（1）溫度：15°C～35°C（國標、歐標）。

（2）濕度：45%～75%（國標）；5%～85%（歐標）。

（3）大氣壓：86kPa to 106kPa（國標、歐標）。

（4）實驗周期的噪聲聲級：≤55dBA（國標）。

美國標準沒有具體環境要求。

2.按圖1進行測試連接和布置。

3.信號源的輸出頻率在100Hz～5000Hz內可調。國標及歐標信號源輸出阻抗為600Ω，美標信號輸出端阻抗為900Ω。國標及歐標信號源輸出電平為-12dBV，美標信號源輸出電平為-10dBV。

4.饋電橋的原理圖如圖2、圖3、圖4所示。

圖2 國標饋電橋 圖3 歐標饋電橋

圖4 美標饋電橋

5.國標聲壓測試使用0km及5km仿真用戶線。美標聲壓測試使用0km、2.7km及4.6km仿真用戶線。歐標聲壓測試不使用仿真用戶線，但需調整饋電橋的饋阻（Rf）大小使其為2800Ω、1000Ω和500Ω并分別進行測試。

6.電話機手柄按照仿真耳生產商的操作說明放在仿真耳支架上，注意此時手柄聽筒與仿真耳會自然密封（無泄漏）。

7.確認電話機的摘機狀態正常，并調整到所需的音量檔位之后，從音頻信號源輸出選定頻率點的正弦波信號，并使用測量設備測量這些頻率點的聲壓（單位dB SPL）。國標測試頻率點選擇：在200Hz～4000Hz范圍內按1/3倍頻程選點。歐標測試頻率點選擇：按ITU-TP.79的表1選點。美標測試頻率點選擇：在8～10秒時間內，以對數步進的形式對200Hz～4000Hz范圍進行掃描。可以看出美標測試有時間要求，需要進行自動化的測試。

8.更換仿真用戶線長度或被測設備音量檔位，完成所需的每個狀態下的聲壓測試。

9.聲壓測試完成后需計算接收響度評定值（RLR）以評定被測設備的聲壓是否符合要求。計算方法在ITU-T Recommendation P.79有詳細描述。美標測試使用接收客觀響度評定值（ROLR）計算方法在IEEE 661-1979有詳細描述。

10.計算完成后與標準規定限值比較并判斷被測設備的聲壓是否符合要求。

注意：第6步話筒的放置，如聽筒與仿真耳之間不能密封（有泄漏），則需調整支架或夾具等以達到密封效果，不能使用油灰之類的材料來進行密封。非傳統形狀的電話手柄如手機形狀的手柄，則需要更為通用的仿真耳，如3.3型仿真耳。

參考文獻：

[1]GB/T 15279-2002自動電話機技術條件.

[2]47CFR FCC PART 68 CONNECTION OF TERMINAL EQUIPMENT TO THE TELEPHONE NETWORK.

[3]ETSI ES 203 038 V1.2.1 （2013-05）.Speech and multimedia Transmission Quality （STQ）.Requirements and tests methods for terminal equipment incorporating a handset when connected to the analogue interface of the PSTN.

[4]ITU-T P.57 Artificial ears.