За кулисами — в тестовом центре компании Sony Ericsson
Я думаю, что большая часть читателей знает, или хотя бы подозревает, что любая модель телефона проходит целую массу тестов, прежде чем попасть на конвейер. Компания Sony Ericsson USA как раз уделяет немало внимания этой части производства своих трубок. Сегодня мы прогуляемся по тестовой лаборатории SonyEricsson, находящейся в головном исследовательском центре «Triangle Park» в Северной Каролине. Мы посмотрим на множество процессов, которые обычно проходят за кулисами производства сотовых телефонов.
Первым делом телефоны проходят тест на практичность в разных окружениях. Например, всем интересно, как телефон поведет себя в движущемся автомобиле, так? Sony Ericsson тоже интересует этот момент. Для тестирования близких к реальному миру сценариев с автомобилем в лабораторию была установлена часть автомобиля Mercury Cougar 1992 года производства.
Идея состояла в том, чтобы воспроизвести в лабораторных условиях акустическое окружение, рев мотора и шум дороги. Набором динамиков, расположенных в салоне автомобиля воспроизводится запись шумов дороги. Один из динамиков вы можете заметить на том месте, где по идее должны находиться педали газа и тормоза.
Лист бумаги прикрепленный к центру руля — это набор стандартных фраз, которые повторяют во время тестирования различных трубок и гарнитур.
Недалеко от автомобиля располагается специальный шкаф, который вы можете увидеть на фотографии ниже.
Этот специальный контейнер используется для тестирования динамиков установленных в телефонных трубках. Постоянно повторяющаяся запись мужского голоса непрерывно тараторит внутри контейнера. Трубки могут провести многие сотни часов в этом ящике, прежде чем тест будет пройден — таким образом специалисты тестового центра пытаются отловить какие-то неполадки со звуковой системой телефона.
Устройство, показанное ниже, имеет несколько назначений. Первое из них — тестирование частотных характеристик микрофонов, установленных в телефонах, а второе назначение — тестирование правильности расположения микрофона на трубке относительно источника звука.
Тестирование подразумевает воспроизведение набора звуков, а затем регистрацию качества захвата этих звуков микрофоном телефона. Регистрация качества и анализ производится подключенным к трубке компьютером. Заключительный анализ на выходе выдает граф, который показывает, как хорошо был захвачен микрофоном телефона (в данном случае Z500a) звук на различных частотах.
Ниже вы можете увидеть, насколько миниатюрны внутренние компоненты современных сотовых телефонов.
Слева на право, мы видим динамик, микрофон, маленький динамик и большой динамик для воспроизведения полифонических рингтонов.
Для сравнения на фотографии представлена монета в 10 центов, в диаметре она составляет 18 мм.
Две фотографии ниже показывают глухое (безэховое) помещение, которое используется для тестирования уровней звука компонентов в широком спектре частот. В этой комнате обычному человеку находиться немного неприятно, ввиду ее странных акустических свойств. Она была спроектирована таким образом, что звук не отражается от ее стен и не возвращается к микрофону, который подвешен к потолку.
Фактически, сама по себе комната отделена от основного здания, это сделано для того, чтобы избежать паразитных вибраций, мешающих тестированию производимому внутри.
В помещении есть только одна отражающая поверхность — полотно, на котором установлены звуковые компоненты, причем установлены они в определенном месте (а не в центральной части), дабы предотвратить появление любых звуковых колебаний и вибраций в самом полотне. Перегородки из пены в стенах, потолке и даже в полу, успешно справляются с предотвращением отражения звука.
Все это вместе создает необычный ватный эффект, в такой комнате чувствуешь себя очень неуютно, все издаваемые звуки сразу же гасятся. После нескольких минут проведенных в этой комнате внешний мир кажется на самом деле очень шумным.
Безэховое помещение сменяет следующая часть лаборатории. Sony Ericsson настолько тщательно подходит к тестированию, что помимо безэховой комнаты у нее есть комната с прямо обратной целью — создать как можно больше отражений звука: комната ревербераций.
Помните, я говорил о том, как некомфортно себя чувствуешь в безэховой комнате? Так вот, эта комната еще хуже. Каждый звук в этой комнате издает бесконечное эхо. Вы спрашивали себя когда нибудь, как долго длится хлопок руки? Обычно не долго. Но эта маленькая комната необычна. Хороший громкий хлопок в этом месте будет слышен несколько секунд.
Это очень долгий хлопок, поверьте.
На двух фотографиях ниже показана голова тестового манекена. Звук проходит через телефон в двух направлениях, динамик установленный в области рта издает звук, микрофон его захватывает, затем звук, захваченный микрофоном, воспроизводится динамиком телефона. Короче говоря, наихудшее окружение для сотового телефона.
Самая шумная комната во всем здании, здесь даже больше звука, чем в лабораторном кафетерии. Самая ужасная акустика, которая может встретиться.
Речь во второй части пойдет о самой грубой части тестирования сотовых телефонов. В первой речь шла об испытаниях звуковых систем телефонов, сегодня речь пойдет об испытаниях трубок на механическую прочность.
В этот раз в лабораторных условиях будут воспроизведено возможное обращение с трубками в реальном мире. А если быть точнее, то телефоны будут ронять, крутить, сжимать, бить, пинать и садиться на них. Или, по крайней мере, будут симулировать подобное обращение.
Но давайте начнем с чего-нибудь попроще. Например, с тестирования клавиатуры. Любая клавиатура на любом телефоне Sony Ericsson проходит многочасовые тесты на надежность, тесты, которые моделируют годы небрежного и регулярного обращения с телефоном. Две фотографии ниже показывают S710a проходящий тесты. Машина тестирующая клавиатуру приводится в действие сжатым воздухом, из этого следует, что можно настроить силу нажатий на кнопки.


Один из самых жестких тестов, который проходят телефонные трубки, сотрудники лаборатории называют «бетономешалкой». Эти безжалостные машины в виде вращающихся барабанов действительно напоминают те небольшие бетономешалки, которые устанавливают на строительных площадках. Ребята из лаборатории забрасывают в барабан кучу телефонов, кучу камней, битого стекла и пачку лезвий, а потом мешают все это с большой скоростью несколько дней. Ну ладно, конечно же я пошутил по поводу камней, стекла и лезвий, но то, что касается вращения телефонов в этих барабанах — чистая правда. Телефонные аппараты бьющиеся друг об друга наносят достаточно повреждений, обходясь безо всякого стекла.
К сожалению, у меня нет фотографий этих пыточных машин. Но зато у меня есть пара фотографий с результатом работы бетономешалок, с сотовыми телефонами прошедшими тест. На первом снимке вы легко сможете рассмотреть телефон Z500a, на гранях которого облезла краска.
Я видел еще несколько образцов, которые были в абсолютно ужасном состоянии. Я просто не мог сфотографировать их, мешали наворачивающиеся на глаза слезы…
Устройство, показанное ниже, сразу привлекает к себе внимание. Это роботизированная рука, которая запрограммирована на выполнение движений, похожих на движения, производимые человеком. Хороший пример — длительное тестирование разъема для зарядного устройства, который располагается на нижней части телефонного аппарата.
Инженеры Sony Ericsson запрограммировали «руку» на многократное подключение и отключение соединителя «зарядника». Туда и сюда, сотни, тысячи раз. Идея данного теста состоит в том, чтобы повторить это действие (заодно и протестировать разъем на прочность) намного большее количество раз, чем оно возможно в обычной жизни такого телефона.
Плюс этот тест дает инженерам еще один повод поиграть с механической рукой.
Никогда не задумывались, насколько прочный у вас телефон? Этот небольшой механизм — орудие пыток испанской инквизиции для сотового телефона. Он тестирует телефон на прочность, сворачивая его и сжимая. Интересная картина предстает перед вами, когда трубка вот-вот лопнет от перегиба.
Это хитрое приспособление, показанное на фото ниже представляет из себя большой вибратор, в котором Sony Ericsson подвергает свои трубки бешеному механическому стрессу. Наверху расположен металлический блок, в котором есть пара отверстий, куда помещаются сами аппараты. После того, как телефоны будут «загружены», весь металлический блок начинает бешено вибрировать во все стороны, приводимый в движение соединением скрытым под черной резиной.
Мы хоть раз в жизни да роняли свой сотовый телефон.
Эта система как раз предназначена для того, чтобы показать, что будет, если трубка упадет на жесткую поверхность, причем процесс полностью контролируется и фиксируются все повреждения полученные при падении. Телефоны крепятся на металлической платформе на разных высотах, затем платформа резко опускается вниз, разгоняя телефон и ударяя его о бетонную плиту стоящую внизу.
Взгляните повнимательнее на эту бетонную плиту, представьте себе, какое количество трубок должно было разбиться о нее, чтобы получилась такая поверхность.
Первый снимок показывает трубку готовую к падению. Мне пришлось смазать изображение, в Sony Ericsson попросили не показывать новую модель телефона. Второй снимок показывает поляну, куда приземляется летящая вниз трубка, а на третьей фотографии запечатлен Z500a стремящийся разбиться о бетонную плиту, что входит в программу тестов.
Конечно же проверками на прочность тесты не заканчиваются, телефонные аппараты подвергаются также температурным тестам — на заморозку и запекание.
Фотография приведенная ниже показывает устройство способное подвергнуть испытуемый аппарат температурам от 85° C (185° F) до -40° C (что также равно -40° F). Аппаратура настолько продвинутая, что может сменить температуру от плюсовой до минусовой за 10 секунд!
Очень впечатляет. Все мы знаем, каково в теплый денек нырнуть в ледяной бассейн. Только здесь все намного серьезнее. Здесь мы говорим о смене температуры близкой к кипению воды до арктического холода за считанные секунды. Насколько вы можете представить, такой тест может оказаться плачевным не только для сотовых телефонов.
Еще один жестокий тест, показанный на первом фотоснимке ниже, это тест пытающийся заставить перегреться электронику мобильного телефона. Из этих трех труб вырывается раскаленный воздух, который уж точно не сравнить даже с жарким ветром Сахары.
Последняя фотография показывает «духовку» совмещенную с вибрирующей машиной, это адское устройство очень жестко обходится с телефонными трубками помещенными внутри.
Это третья и заключительная часть статьи, где мы пройдемся по оставшимся отделам лаборатории — мы посмотрим, как в трубках тестируется качество передатчиков, точность индикатора заряда батареи и функции фотокамер.
Но первым делом, я расскажу об одной интересной вещи. Две фотографии расположенные ниже показывают, каким образом Sony Ericsson проверяет комплектующие, которые были поставлены в лабораторию, на допустимые отклонения от норм. Ниже показан лазерный сканер “Hymarc Laser Scanner”, производящий очень точное сканирование внутренней металлической пластины трубки T61z. Устройство определяет размеры образца, а затем сравнивает их с данными в CAD-файле.
Весь процесс занимает где-то 30 минут.
Инженеры Sony Ericsson собрали это небольшое хитроумное устройство, изображенное на кадре ниже, для проверки заявленного времени работы батарей и точности индикатора разряда батареи.
Работает это примерно так: трубка закрепляется в тисках, камера располагается над дисплеем телефона. Механический «палец», если так можно выразиться, позиционируется над одной из кнопок клавиатуры телефона, таким образом, он может периодически «нажимать» кнопку, чтобы дисплей не входил в спящий режим. Камера, о которой я упоминал, постоянно делает снимки активного дисплея.
Затем происходит интересный процесс — программное обеспечение рассматривает отснятый кадр дисплея телефона, и находит на нем индикатор заряда батареи и считывает текущий уровень заряда. Затем статус изображенный на дисплее сравнивается с реальным уровнем заряда батареи при помощи контактов присоединенных к самой батарее телефона. Это соединение не разглядеть на фотографии, не позволяет ракурс, и корпус телефона закрывает собой вид батареи.
Теперь поговорим немного о части касающейся камер телефонов. Ниже изображены модули VGA фотокамер, которые используются в трубках K700i и Z500a. Монетка на фотографии как водится, номиналом в 10 центов, размер ее 18мм в диаметре. Круглая, часть камеры в виде шестерни содержит линзу, размер которой 7мм в диаметре.
Конечно же, если есть модуль камеры и он в лаборатории Sony Ericsson, то его надо протестировать, поместив в «реальное окружение».
Сцена, показанная ниже — это не реальный мир, конечно. Но этого вполне достаточно. То, что вы видите на снимке с тестовой сценой, создали сотрудники Sony Ericsson USA с помощью их соотечественников из Японии и Швеции, потому как они имеют больше опыта в таких делах.
Кошмарная сценка, не так ли? Но как бы все это смешно не смотрелось, все эти куклы делают свою работу на отлично, а их работа состоит в том, чтобы показать, как камера поведет себя в работе — съемке этой сцены, инженеры, конечно, тестируют камеру при освещении разного типа и интенсивности. Начиная с обычной лампы накаливания в помещении и кончая флуоресцентным светом, имитирующим дневное освещение. Вне лабораторий инженеры Sony Ericsson также соорудили целый тестовый полигон для испытаний камеры в реальных условиях при реальном освещении, чтобы убедиться в том, что камера корректно работает во всех окружениях.
На фотографии ниже вы видите продолговатую камеру, отделанную металлом. Камера сужается в одном конце, приблизительные ее размеры 2 м x 2 м в одном конце, и 0,5 м x 0,5 м в другом, в длину камера составляет около 7,5м. Внутренние стенки камеры облицованы специальным пеноматериалом, который отражает сигнал передатчика, находящегося в камере.
На этой фотографии вы можете увидеть голову манекена с приклеенной к нему трубкой Z500a. Сама по себе голова закреплена к вращающемуся механизму, который вращает голову в процессе тестирования, таким образом, замеры могут быть сделаны с разных позиций. Белый конус изображенный на верхней фотографии — это передатчик, а на втором снимке показан приемник, находящийся на другом конце камеры.
blog.cgold.ru