基于短時傅立葉變換的揚聲器模塊檢測方法

鄭桃

摘要：在揚聲器模塊的檢測中，采用基于短時傅立葉變換的方法，分析揚聲器的掃頻激勵響應信號。根據基頻能量占比選擇特征值，從大量樣本的分布中統計出閾值，然后通過比較待測產品的特征值與閾值，檢測揚聲器是否合格品。經過實驗和實際生產過程檢驗，該方法可以有效檢測出揚聲器模塊不合格品，節省了大量人力成本。

關鍵詞：短時傅立葉變換；語譜圖；揚聲器

中圖分類號：TN643 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2018）05-0057-02

1 引言

隨著手機、平板等消費電子產品的不斷普及，消費者對于其品質也不斷提升，因此對于產品的音質也提出了越來越高的要求。當前多數廠商對于揚聲器模塊的檢測主要通過人耳主觀判斷，或者分析其在幾個在固定幾個頻率上的總諧波失真值來判斷是否合格品。本文提出一種新的基于短時傅立葉變換的新的特征分析方法。在語譜圖上，根據基頻能量占比選擇特征值，確定相應閾值，通過比較待測揚聲器模塊的特征值和閾值，確定揚聲器模塊是否合格。

2 揚聲器模塊故障檢測原理與方法

2.1 短時傅立葉變換

短時傅里葉變換是利用適當寬度的窗函數，在時間上把信號劃分成若干小段，對每一段數據進行傅里葉變換，得到其局部頻譜特性，局部頻譜的綜合組成短時傅里葉變換譜[1]。因此，其結果能反映出頻率隨時間變換的規律。

對于連續信號x，其短時傅立葉變換定義[2]為：

設X與W分別是連續信號x與窗函數ω的離散形式，則離散短時傅立葉變換定義為：