声包络探测器

测量声音-纹理分析的第4维

当你咬一口苹果时，一种尖锐、脆脆的嘎吱声告诉你它是新鲜的。如果没有这种独特的声音，苹果就不会那么吸引人了。声音发射的科学被称为声学，它的分析为你提供了关于食物质量和可接受性的重要信息——无论是实际的还是感知的。

为了响应大学和商业研究部门的要求，Stable Micro Systems开发了一种在物理测试中测量声能释放的方法，并交付了声包络探测器。雷竞技苹果app下载

声包络探测器是如何工作的

声包络探测器是一种仪器，用于测量样品在被纹理分析仪(仅限Plus型号)变形时释放的声能量，并与指数连接软件，将其转换并以分贝(分贝是声音的标准测量单位)显示。丹麦声音和振动专家Brüel & Kjær的麦克风和前置放大器在样品附近检测到声发射，在可听到的频率范围内，高达12.5kHz，对脆性产品发出的频率具有高灵敏度，但对纹理分析仪发出的机械噪声具有低灵敏度。该信息由模拟信号(电压)转换而来，该信号表示产品释放的总声能随时间变化。该电压测量时，TA。XTplusC和TA。HDplusCTexture Analyser simultaneously measures the force, distance and time to provide the纹理分析中的第四维．

参见在Exponent Connect软件中执行的测试

这种独特的系统的优点是:

此外，Exponent Connect软件现在可以处理音频，并将这些数据同步为。wav文件。通过声包检测器记录的音频文件(.wav文件)有以下几个用途:

音频文件在分析测试结果时极大地帮助理解。能够在看到音频数据和声学包络数据的同时听到音频，有助于用户理解他们正在分析的数据的性质。

•保留测试中的音频文件可以更好地比较不同的声学环境。一个实验室与另一个实验室可能有不同的背景噪音，听实际的音频可以让你很容易地识别出这一点。

•在分析测试结果时，收听.wav文件可以立即听到是否有不需要的背景噪音污染了测试数据。

•在设置声学测试以将产品与先前存储的测试数据进行比较时，能够听到测试环境有助于确保环境在声学上是相似的。

与the连用时ray雷竞技app下载 RAED模块为视频片段提供音频。然后，用户有力，视频，音频和包络数据，可以一起研究，以提供一个完整的理解之间的相互作用的力和噪音产生的破裂样品。

力数据(蓝色曲线)和声学数据(红色曲线)与下面的。wav文件用于玉米片的批量压缩测试

声音的测量

在Exponent Connect软件中，声学数据与机械测量数据(力、距离和时间)一起被实时测量和显示，以识别测试中的某些事件，例如打开饮料罐时发出的爆裂声或饼干被折断时发出的碎裂声。这种声音测量为试样在测试过程中变形时发生的断裂或声音事件提供了另一个维度的定量数据。

也许脆脆的食物最显著的特征是在咀嚼或机械测试时它们解体/断裂时发出的声音。当一个脆的食物被打碎或压碎时，它们总是有一个锯齿状的应力-应变关系。此外，由于例如水果或蔬菜细胞壁的脆性断裂或基质产品(如脆饼干)中单个层的断裂而产生特征声音。

感官上的“嘎吱声”和“脆脆声”不仅是对力变形时间事件的感知，而且几乎肯定主要是对它们的声学效果的感知。事实上，人们发现，声学和机械技术的结合比单独的任何一种技术都能更充分地描述食物的感官知觉。

产品发出的声音成为其特有的“声学特征”。声包络检测器提供了一种工具，用于量化这种声音发射，同时测量产品的质地特性。

声音营销

广告商使用拟声词是为了让消费者记住他们的产品——事物的词语是由这些物体发出的声音表示出来的。在过去的几年里，广告商利用了食物的酥脆和松脆。电视观众无法体验广告产品的味道或气味。他们只能看到它，当然，听到它。为食品的听觉资产做广告，可以使潜在客户了解许多产品的这一最重要的质量属性。然后，消费者将“声学特征”与各种产品联系起来，从而提高他们的吸引力、成功度和品牌忠诚度。

声音测量的应用

虽然这一领域的大部分工作都集中在测量脆性食品的脆度，如早餐麦片、薯片、口香糖涂层或新鲜苹果的嘎吱声，但潜在的应用包括::雷竞技有效投注额

•的“急”一个饼干/饼干/巧克力棒(同时测量其断裂强度)

•的“流行”软木塞(同时测量其移除的难易程度)

•的“饮料”浴弹或崩解药片(同时测量其硬度)

•的“急”一支铅笔(同时测量它的断裂强度)

•的“点击”开关的(同时测量其驱动力)

•的“裂缝”(同时测量它的拉力)

•的“邮政编码”拉链(同时测量它的拉力)

发表的文章

我们整理了一份在线文章列表，你可能会发现有趣和有用的理解纹理分析和声学测量领域:

用耳朵进食:评估进食声音对我们感知和享受多感官味道体验的重要性查尔斯·斯宾塞认为，声音是被遗忘的味觉。你可以从咬和咀嚼时听到的咀嚼声中了解到很多关于食物质地的信息，比如脆脆的、脆脆的和脆脆的。认知神经科学领域的最新技术正在彻底改变我们的理解。阅读更多

不是《寂静之声》-声音剖面曲线增加了关于产品脆脆行为的额外指标，这在力剖面中不容易得到。通过同时分析声音和力，公司可以非常精确地量化他们设计到产品中的行为。阅读更多

声发射在果蔬品质评价中的应用-食品破碎声是用于食品质量评价的主要因素之一。脆和脆是高质量产品的属性，通常是消费者偏好的首选。声发射(AE)方法是一种很有前途的食品性质评价工具。阅读更多

声学设置组合作为干脆食品的感官脆度指标- 9种商业食品被提交给力和声包络探测器分析，使用两种设置分别用于声学数据采集和声学数据管理。感官属性和仪器属性的强相关性表明，纹理分析器与声包络检测器相结合，是通过力和声音刺激来模拟人类咀嚼和纹理感知的良好工具。这项关于干脆食品的研究可能有助于文献和食品工业，以及未来关于湿脆食品和脆脆食品的研究。阅读更多

进一步的例子，应用声包络探测器发表的工作可以在这里找到

技术信息

声包络检测仪如何选择声谱宽度

重要的是要理解，AED测量的总电压在设定的频率范围内，并将其转换为分贝。如下图所示。

从选定角频率到12.5kHz的“1频率仓”

AED使用1“频率bin”方法来测量设置带宽内的总声能量如何随时间变化。为了专注于特定的频带，可以在TA设置窗口内调整高通可编程滤波器，以改变较低端的声谱宽度。有9个设置范围从1kHz到10kHz。注:出厂标准设置为3kHz，以减少背景噪声。

背景噪音呢?

脆皮材料发出的声音频率分布在一个很大的频率范围内，达到并超过了人类听觉的最高范围。纹理分析仪和一般实验室的背景噪声大多低于3kHz，因此可以忽略，因为它对脆脆/嘎吱声事件的特征没有贡献。详细的研究和分析使设计出了一个健壮的系统，该系统对纹理分析仪和一般实验室发出的噪声具有低灵敏度，但对这种脆皮或脆皮产品发出的频率具有高灵敏度。这是通过使用以下方法有效实现的:

•高通滤波器，通过测试设置中的下拉菜单轻松配置

定向麦克风，安装在样品附近

此外，可以在数据上运行自动宏来评估噪声下限，并且可以在没有不必要的“信号噪声”的情况下生成新的数据集。