GRAS 40PO-L EQset 高周波対応 生産ラインマイクロホン｜GRAS社

GRAS 40PO-Lは、生産ラインにおける音響デバイスの品質検査や性能評価のために特別に設計された、高性能1/4インチ圧力型マイクロホンです。最大の特徴は、GRAS独自の革新的なEQset™（イコライゼーション・セット）技術を搭載している点です。 この技術は、マイクロホン内部に組み込まれたDSP（デジタル信号処理）モジュールにより、個々のマイクロホンの周波数特性を精密にイコライジングし、感度を厳格な公差内で固定します。 これにより、全てのGRAS 40PO-Lマイクロホンは、あたかも同一の個体であるかのように、極めて均一な音響特性を持つことが保証されます。 従来の生産ライン用マイクロホンが抱えていた個体差による測定ばらつきや、それに伴う複雑な補正作業、セットアップの煩雑さといった課題を根本的に解決します。高品質なコンデンサーマイクロホンカプセルを採用し、可聴域を超える40kHzまでの高周波領域に対応しながらも、優れた環境安定性とコスト効率を両立。特に、30dBAからの低音圧レベル測定に最適化されており、微小な音響信号も忠実に捉えることが可能です。GRAS 40PO-Lは、生産ラインにおける音響測定の精度、信頼性、そして効率を飛躍的に向上させる、次世代のソリューションです。

EQset™技術による絶対的な一貫性と精度

• 固定感度: 全ての個体で感度が250Hzにおいて25 mV/Pa (±0.2 dB) に精密に固定されています。これにより、マイクロホン交換時の再キャリブレーションや感度補正が不要となり、ダウンタイムを削減します。
• フラットな周波数特性: 厳格な公差内でイコライズされており、10 Hz～25 kHzで±0.5 dB、10 Hz～40 kHzで±1 dBという広帯域にわたるフラットな周波数特性を実現します。これにより、周波数ごとの補正なしに正確な測定が可能です。
• 均一な位相特性: 位相特性のばらつきも最小限に抑えられています（例: 1kHzまで±0.5°、10kHzまで±2°、40kHzまで±11°）。これにより、複数のマイクロホンを用いた測定やインパルス応答測定においても高い精度が得られます。
• 測定誤差の低減: 個体差に起因する測定の不確かさを大幅に削減し、誤判定（False Pass/Fail）のリスクを最小化します。

40kHzまでの広帯域測定能力

• 高性能コンデンサーマイクロホンカプセルにより、可聴周波数帯域（～20kHz）はもちろん、それを超える最大40kHzまでの超音波領域の精密な測定が可能です。ラウドスピーカーの高調波歪み測定や超音波デバイスの評価に最適です。

卓越した環境安定性

• 独自の設計により、生産ラインで想定される環境変化（温度: 13～35℃、静圧: 983～1043hPa、湿度: 0～90% RH非結露）に対して、感度変動を±0.1 dB未満に抑制します。 環境変動に伴う測定値の補正作業が不要となり、安定した連続測定を実現します。

低ノイズ・高感度設計

• 30 dBAという低い等価騒音レベル（ノイズフロア）と、25 mV/Paの高い感度により、微細な音響現象や静かな環境下での測定、低レベルの異音検出などに威力を発揮します。ダイナミックレンジは30 dBA ～ 128 dB (Peak)です。

生産ラインに適した堅牢設計と接続性

• 全長65mm、直径7mmのコンパクトなステンレス製筐体は、限られたスペースへの設置を容易にし、物理的な堅牢性も確保します。
• フロントベント方式を採用しており、カプラー等への取り付けに適しています。
• SMBコネクタは、確実かつ迅速な着脱を可能にし、頻繁なセットアップ変更にも対応します。

TEDS (IEEE 1451.4) 対応

• マイクロホン内部に型番、シリアル番号、感度、校正日などの情報（UDID: 127-0-0-0U）を電子データシートとして記録します。 TEDS対応の計測器に接続するだけで、これらの情報が自動的に読み込まれ、チャンネル設定のヒューマンエラーを防止し、セットアップ時間を短縮します。

GRAS 40PO-Lは、その優れた特性により、以下のような幅広い生産ラインテストや音響測定アプリケーションで活躍します。

オーディオデバイスの生産ライン最終検査 (End-of-Line Testing)

• 使用例: スマートフォン、イヤホン、ヘッドホン、スマートスピーカー、PC、タブレット、補聴器などに搭載されるマイクロスピーカーやMEMSスピーカー、およびデバイス内蔵マイクロホンの周波数特性、歪率、感度、異音（Rub & Buzz）検査。EQset™による一貫した品質管理基準の適用。

スピーカーユニットおよびエンクロージャーの評価

• 使用例: ラウドスピーカーユニット単体や、スピーカーを組み込んだエンクロージャー（例：車載オーディオ、テレビ）の音響特性評価。最大40kHzまでの測定能力が高調波成分の正確な評価を可能に。

超音波を利用するデバイスの性能検査

• 使用例: 距離センサー、流量計、医療用超音波プローブ、害虫駆除装置など、超音波を送受信するデバイスの出力レベル、周波数特性、指向性などの評価。

ノイズ発生源の特定と評価

• 使用例: 小型モーター、ファン、アクチュエーターなど、製品から発生する動作音や異音のレベル測定と周波数分析。低ノイズフロアが微小な音の検出をサポート。

音響テストフィクスチャへの組み込み

• 使用例: 限られたスペースの音響テストボックスや、自動検査装置内の測定用フィクスチャへの組み込み。コンパクトサイズと堅牢性、SMBコネクタによる容易な実装。

GRAS 40PO-L 周波数特性データ

GRAS 40PO-L ノイズフロアデータ

GRAS 40PO-Lは、その動作に定電流駆動（CCP）電源が必要です。 これはIEPE (Integrated Electronics Piezo-Electric) とも呼ばれる標準的なセンサー駆動方式で、多くの最新の音響・振動測定用データ収集システムやアナライザのアナログ入力チャンネルに標準で搭載されています。 CCP電源が利用できないシステム向けには、GRAS製の12ALや12BA/BE/BBといった外部CCP電源モジュールを使用することで、マイクロホンと計測器の間に接続して電源供給が可能です。さらに、オプションのGRAS AG0003 XLR-BNCアダプタを用いることで、業務用音響機器で標準的な+48Vファンタム電源からの電力供給にも対応します。これにより、プロオーディオインターフェースなど、幅広い機器との接続が可能になります。

内蔵されたTEDS (Transducer Electronic Data Sheet) 機能 (IEEE 1451.4 v1.0準拠) は、センサーの自己識別を可能にします。TEDS対応のデータ収集システムは、接続されたマイクロホンのモデル名、シリアル番号、感度、最終校正日といった重要な情報を自動的に読み取ることができます。これにより、手動でのチャンネル設定ミスを防ぎ、多数のセンサーを使用するシステム構築を迅速かつ効率的に行うことができます。

GRAS 40PO-Lは、高い精度を維持するために定期的な校正が推奨されます。

感度校正

• GRAS 42AG 多機能サウンドキャリブレータ (クラス1) や、GRAS 42AA ピストンホン (クラス1)、GRAS 42AP インテリジェントピストンホン (クラス0) などの音響校正器を使用して、現場で容易に感度校正（または感度チェック）を行うことができます。
• EQset™技術により、マイクロホン自体の感度は公称値±0.2dB以内に保証されているため、音響校正は主にケーブルや計測器を含む測定チェーン全体の感度を校正・調整する目的、またはマイクロホンの正常動作を確認する目的で実施されます。
• 測定チェーンが安定していれば、40PO-Lマイクロホンを別の40PO-Lと交換しても、EQset™のおかげで音響的な再校正は基本的に不要です。

周波数特性校正

• 高品質なコンデンサーマイクロホンカプセルを採用しているため、必要に応じて実験室レベルでの精密な周波数特性校正も可能です。
• マイクロホンの保護グリッドを取り外し、GRAS RA0571 アクチュエータアダプタとGRAS RA0014 1/2インチ静電アクチュエータを用いて、静電アクチュエータ法による圧力周波数応答測定を行うことができます。