6款三门冰箱噪声声品质测评

摘要

　　本文通过对市场主流的6款三门冰箱进行声品质主观和客观测试，希望从用户听觉角度出发，为冰箱品质提升提供评价建议和改进方向。

6款三门冰箱噪声声品质测评

来源：中标能效科技(北京)有限公司

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　　本文通过对市场主流的6款三门冰箱进行声品质主观和客观测试，希望从用户听觉角度出发，为冰箱品质提升提供评价建议和改进方向。

　　企业非常重视冰箱噪声控制，目前对冰箱噪声的测评主要围绕A声压级或A声功率级。一些企业认为A声压级或A声功率级越低越好。但是，A声压级是根据人对纯音响度的反应实验得出的。冰箱噪声是频率成分复杂的复合音，且各频率成分之间存在相互掩蔽效应，频谱结构和强度会随时间而变化。

　　业内龙头企业逐渐认识到：冰箱噪声不仅要降低声压，还要关注声音本身的特性以及用户的听觉特性和心理期望，即声品质。声品质指的是用户对声信号的主观感受，更强调对声音特性的主观性判断。本文通过对市场主流的6款三门冰箱进行声品质主观和客观测试，希望从用户听觉角度出发，为冰箱品质提升提供评价建议和改进方向。

　　测评准备

　　风冷三门冰箱是中国冰箱市场的主要发展方向之一。此类产品已覆盖中国较大比例的中高端用户。该用户群对产品的听觉要求整体较高，对冰箱噪声的投诉率相对较高且具有代表性。因此，本次测评研究选取了近期市场销量高、功能相当、价格相近的6款国内外主流品牌的三门冰箱作为被测样机(见表1)。本项测评采用主客观结合的方法，围绕6款冰箱在两种运行状态下(测试条件参照GB/T 8059-1995及IEC 62552-2007要求设置：冰箱空载，常温开机30min;冰箱空载，稳定运行24h后)的噪声进行声品质测评研究。

　　声品质主观测评

　　产品声品质的主观测评是测量用户对声音样本的主观感，易受到样本失真、用户经验、心理期望和心理状态的影响。因此，声音样本的处理、被试组织、测试任务设计等要素对该测评至关重要。

　　本项测评利用B&K头胸模拟器录制相应的冰箱噪声信号，采集冰箱噪声数据，然后根据测试目的合理设计听音任务，使用高性能监听耳机回放，最后采用主观评分法对噪声烦恼度进行测评。

　　经过用户甄别和听觉能力筛查，本项测评邀请了30位用户(年龄20~40岁，男女比例为1：1)。用户的主观打分采用5分制，分值越高冰箱噪声的烦恼度越高(1分:很好，2分:较好，3分:一般，4分:勉强可接受，5分:不可接受)。测评结果见表2。

　　对表2中的声品质主观测试结果进行分析可发现以下信息。首先，三门冰箱稳定运行状态下的噪声声品质均优于或近似于首次开机状态下的噪声声品质，与经验性认识一致。其次，大多数三门冰箱稳定运行状态下声品质测评结果在2~3分区间，即用户反馈“一般”和“较好”的居多，整体上处于优良水平，但相比用户的心理期望，还有一定的提升空间。最后，三门冰箱标称噪声值与用户亲身感受的声品质并不完全一致。如样机4与样机5虽然标称噪声值相同，但样机5的首次启动和稳定运行噪声的声品质测试结果均好于样机4。样机2标称的噪声值虽然并非最低，但其首次启动及稳定运行噪声声品质均尚佳，其稳定运行噪声声品质排名第一，用户反馈“较好”。样机1标称噪声值虽然并非最高，但其首次启动及稳定运行噪声声品质均欠佳，稳定运行噪声声品质更是排名倒数第一。

　　声品质客观测评

　　当前的声品质测评以主观测评为主。主观测评虽然可以直接反应用户对声信号的实际心理感受，但在冰箱的日常分析检测中较难频繁使用。故对声品质的客观测评一直是研究的重点方向。目前得到认可的声品质主要客观指标有响度、尖锐度、粗糙度、抖动度、调性等。其中，响度是目前唯一数学计算模型得到广泛认可，并制订了ISO 标准的声品质参量。响度是指人耳感受到的声音强度，即声音的响亮程度。响度是对噪声声品质影响最大的参量。在多数情况下，对响度的测评分析可解释80%以上的声品质差异，可作为评价声品质的一项非常优秀的客观指标。鉴于此，为探寻一种更加优良的噪声评价方法，本测评基于6款冰箱样机的实测结果，对响度测评和传统的A声压级测评进行了对比分析(见表3)。

　　测评结果进一步验证了，相比传统的A声压级，冰箱噪声的响度更适合作为声品质的客观评价指标。相比A声压级，响度与噪声主观烦恼度的相关性更高，其线性拟合优度显著高于A声压级(见图1、图2)。

　　在该组噪声信号中，主观烦恼度90%以上的变化和响度相关。如利用技术手段将各噪声信号的响度调成一致，那噪声信号的主观烦恼度会变得相差无几。

　　部分冰箱样机噪声A声压级相近，但由于响度差异较大，导致噪声烦恼度差异也较大。例如，首次开机工况下，虽然样机5和样机6的A声压级几乎相等(样机5：30.0dB ，样机6：29.7dB)，但响度级存在一定差异(样机5：30.9Phon，样机6：33.0 Phon)，从而导致烦恼度出现一定差异(样机5：2.6，样机6：3.5)。再如，稳定运行工况下，样机1的A声压级和其他各款差别不大，但是响度级显著高于其他样机，从而导致其噪声烦恼度也显著高于其他样机。

　　综述上所述，冰箱噪声只进行A声压级或A声功率级测试，并不能很好地描述不同噪声特征给用户带来的心理影响。同一A声压级或A声功率的产品，用户的主观感受可能会差异很大。因此经该方法出厂检测合格的产品，在用户使用过程中，仍存在被投诉风险。冰箱噪声声品质测评可直接揭示用户对声信号的主观感受，结合对噪声频谱结构、时域变化等因素的综合分析，通过调整材料吸声频段、设计声音消解结构等手段，可对产品进行高效噪声改进。