揚聲器可靠性試驗
作者：
網絡
編輯：
瑞凱儀器
來源：
網絡
發布日期： 2021.07.17
由于揚聲器的用戶范圍極廣，揚聲器可靠性的試驗方法大同小異，但是在試驗應力和失效判據上存在一定差異，所以筆者主要從試驗目的、試驗應力和失效判據方面作討論。
可靠性試驗分類
可靠性試驗通常分為環境試驗、壽命試驗.篩選試驗現場試驗和鑒定試驗等。揚聲器的可靠性試驗經常接觸到的是環境試驗、壽命試驗和現場試驗。
揚聲器的噪聲功率試驗在某種程度上可以反映揚聲器可靠性的狀態，但并不是嚴格意義上的可靠性試驗。然而因為其試驗方法、試驗應力和失效判據等，與其它可靠性試驗項目有很大的關聯，一些爭議也源于對該試驗的認識，需要作一些討論。
該試驗項目的節目源濾波器常見的有CB，IEC，DINJIS、EIA和IHF等，前4項是等效的，有些用戶可能不是很了解，需要作好解釋。相當多的國外用戶，尤其是大用戶要求在20Hz～20kHz范圍內進行試驗，這與CB標準的規定是有區別的，試驗結果表現為失效率升高。
GB/19397-1996《直接輻射式電動揚聲器通用規范》中對失效判據的描述是“試驗后應無熱損傷和機械損傷，并符合4.2要求。通用規范中4.2要求是對發聲異常的判定，發聲異常是指無聲、碰圈、明顯垃圾聲、嚴重異常聲和機械聲等。所以試驗失效判據應該并列分為兩類，類是熱損傷和機械損傷，第二類是發聲異常。實際的情況是第二類失效（發聲異常）發生時，一定出現了類失效（熱損傷和機械損傷）。類失效（熱損傷和機械損傷）發生時卻不一定就能明顯覺察出第二類失效（發聲異常），例如揚聲器的多股編織線斷了若干股，已出現打火現象，在特殊環境下使用已具備危險性，但是純音檢聽仍能符合通用規范中4.2要求。又例如使用塑膠部件的揚聲器，塑膠件出現變形或熱熔現象，在試驗室條件下純音檢聽也能符合通用規范中4.2要求，但是由于實際使用條件或安裝條件的差異，卻可能使揚聲器塑膠件的該類變形或熱熔現象趨于嚴重而導致失效。所以僅以第二類失效作為該試驗的失效判據是片面的，這是產生試驗結果爭議的主要原因。
有些用戶對試驗前后的揚聲器指標的變化幅度會提出要求，如諧振頻率、阻抗和靈敏度等，變化幅度如.給得較小，對中低檔揚聲器而言，有相當的難度。
試驗后的純音檢聽功率，有相當多的用戶要求在額定功率下檢聽。
壽命試驗
揚聲器的壽命試驗是揚聲器可靠性試驗的重要內容，通過這個試驗，可以了解產品的失效規律、失效率.和平均壽命等可靠性特征量。為了解決試驗樣品數量和試驗周期的矛盾.可以采用加速壽命試驗。加速壽命試驗分為恒定應力加速壽命試驗、步進應力加速壽命試驗和序進應力加速壽命試驗。SJ/T10601-947《家用揚聲器可靠性要求及試驗方法》和EIA-426B-1998間（Loudspeakers，OpimumAmplferPower）提供了揚聲器的壽命試驗和恒定應力加速壽命試驗的方法。
AES2-1984（r2003）（AES Recommended Practice Speification. Of Loudspeaker Components Used in Professional Audioand Sound Reinforcemnent）可利用作為揚聲器步進應力加速壽命試驗的參考。步進應力加速壽命試驗可以用來確定揚聲器承受安全電應力的極限水平，在對不同批次或不同廠家的揚聲器進行比較時，便于探明工藝變化或設計變化對產品性能的影響。需要注意的是，揚聲器步進應力加速壽命試驗只應作為揚聲器恒定應力加速壽命試驗的預備試驗或揚聲器恒定應力加速壽命試驗的補充試驗。
在進行揚聲器壽命試驗時，對試驗樣品的監控保證了試驗結果的準確性。由于揚聲器特別是大功率揚聲器的特殊性，監控通常比較困難。利用PC平臺的試驗設備可以較好地解決這個問題。國內已開始生產這種儀器。
機械試驗
GB/T9397-1996《直接輻射式電動揚聲器通用規范》"規定了揚聲器的基礎機械試驗內容，可以參照執行。但是有些用戶尤其是大的汽車制造 商，給出的要求高于該標準。例如跌落試驗，增加了無包裝跌落項目，有包裝時跌落方向為--角三邊六面;滑落沖擊試驗，角A從60°增加到75°，滑落直線距離從600mm增加到1000mm;碰撞試驗，增加門撞擊試驗（現場試驗），波形為近似半正弦波，加速度300m/s2，持續時間6ms，撞擊次數100000次，揚聲器垂直安裝。
氣候環境試驗
氣候環境試驗主要是指溫濕度試驗。汽車或戶外揚聲器試驗溫度范圍可能擴大到40~85℃。
試驗設備：恒溫恒濕試驗箱 RK-TH-408L
溫度循環沖擊試驗
揚聲器的溫度循環沖擊試驗是揚聲器的極限應力試驗的一種。該試驗的目的是評價揚聲器承受高溫與低溫的能力，以及高溫與低溫的交替變化對揚聲器的影響。由于揚聲器設計或工藝的原因，不少揚聲器在這個項目上會出現失效。例如布折環會出現變形等。對于不同的客戶 ，該試驗的應力及應力施加周期會不同。不同的應力及應力施加周期會得出不同的結果，相互間并不具備可比性。
試驗設備：冷熱沖擊試驗箱 RK-TS-100L
鹽霧試驗和交變鹽霧試驗
揚聲器鹽霧試驗m的試驗目的存在認識上的誤區，與廣泛持有的觀點相反，該試驗不是模擬海洋大氣的影響，而是主要用來評價保護涂層的質量和均勻性。
模擬海洋大氣影響的試驗是交變鹽霧試驗。交變鹽霧試驗的嚴酷等級分為6級。其中3-6級適用于在含鹽大氣和干燥大氣頻繁交替使用的產品，例如汽車及汽車零部件。目前，揚聲器該類試驗的失效判據沒有統一認識，令人頗為困擾。
試驗設備：鹽霧試驗機
太陽輻射試驗
揚聲器的太陽輻射試驗叫是評價太陽輻射對戶外或汽車揚聲器所產生的熱效應或光化學效應，試驗溫度低溫25℃，高溫40℃或55℃。主要失效是外觀和機械失效，特別是揚聲器的塑膠部件和帶涂層塑膠部件。該試驗實施前提是揚聲器產品在使用時暴露在太陽輻射下。所以要求揚聲器做太陽輻射試驗的客戶并不是很多。
淋雨試驗
主要用來觀察汽車或戶外揚聲器對水的滲透性和 密封性。通常揚聲器J“不具備淋雨試驗的主要試驗設備下雨室，所以該試驗-.般由整車廠完成。整車廠根據試驗結果將揚聲器分成不能暴露于水、有滲水性、無滲水性和防水等若干等級，然后按照揚聲器在汽車上使用部位的不同，選擇不同等級的揚聲器。
其它試驗
氣壓、有害氣體、霉菌和粉塵試驗基本上未在揚聲器上實施。限于篇幅，不再贅述。
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