《音頻基本測量介紹》ppt課件

1、音頻根本丈量引見深圳安盛儀器音頻根本丈量參數(shù) 幅度(Level) 頻率呼應(yīng)(Frequency Response) 總諧波失真加噪聲(THD+N) 相位(Phase) 串音(Crosstalk) 信噪比(Signal-to-Noise Ratio)被測設(shè)備和信號途徑 被測設(shè)備(Device Under Test, DUT) 我們所要丈量的音頻設(shè)備 信號途徑(Signal paths) 多輸入、多輸出(如:home theater receiver) 單輸入、單輸出(如:audio power amplifier) 沒有輸入只需輸出(如:dvd player) 在大部分情況下，音頻設(shè)備的測試都是

2、非常類似的。銜接(Connection) 平衡方式和非平衡方式 大多數(shù)專業(yè)、工業(yè)和廣播音頻設(shè)備根本采用平衡銜接； 一些消費類音頻設(shè)備通常采用非平衡方式銜接被測設(shè)備的銜接方式?jīng)Q議了信號發(fā)生器(Generator)和信號分析儀(Analyzer)的接口方式選擇有些丈量需求在設(shè)備輸出端銜接負載，以符合特定的測試規(guī)范。如丈量功率放大器輸出性能時，通常要接上喇叭(Load)一同測試。這些測試負載大小通常為8 ohm丈量電壓 大部分音頻設(shè)備采用的測試電壓為1Vrms左右 特殊的設(shè)備如麥克風(fēng)預(yù)放大器、高功率放大器等設(shè)備需求操作在遠低于或遠高于1V的電壓下，需求根據(jù)產(chǎn)品的規(guī)格設(shè)定。Level Test電平丈量

3、要到達的目的有以下幾個：怎樣的輸入產(chǎn)生一個給定的輸出,如1V,1W;怎樣的輸入產(chǎn)生一定的失真，比如1% THD+N;怎樣的輸入產(chǎn)生很好的噪聲抑制效果，也叫做任務(wù)電壓怎樣的輸入或輸出才符合產(chǎn)品規(guī)格書里面的規(guī)范留意：以上任何一個電平都有能夠做為后續(xù)丈量的 參考電壓Level Test增益控制在Level測試中的作用一此DUT有增益控制，這樣在丈量過程中就需求思索：如何控制DUT的增益，使DUT的輸出到達所需求的結(jié)果。丈量電平通常有三種方法：在DUT輸入為1Vrms的情況下，如何控制DUT的增益，使DUT的輸出到達1Vrms電壓輸出、1W的功率耗費或者1%的THD+N。Level Test校正DUT

4、輸出為1Vrms翻開信號發(fā)生器，輸出1kHz,1Vrms的正弦信號；察看analyzer Level 一項，緩慢調(diào)理DUT增益控制，使Level值(即DUT輸出)為1Vrms.Level Test校正DUT輸出功率為1W將Analyzer level中單位選擇為W, 緩慢調(diào)理DUT增益控制，使Level值(即DUT輸出)為1W.單位選擇單位選擇WLevel Test校正DUT輸出為1%THD+N在Function Reading中選擇THD+N Ratio,顯示單位為%，緩慢調(diào)理DUT,使其輸出THD+N為1%選擇選擇THD+N Ratio留意：在調(diào)理過程中會發(fā)現(xiàn)，當(dāng)增益控制到達某一留意：在調(diào)

5、理過程中會發(fā)現(xiàn)，當(dāng)增益控制到達某一程度時，程度時，THD+N會一下子從低于會一下子從低于1%上升到很高的上升到很高的值，這是由于功率放大器到達最大輸出功率的沖擊值，這是由于功率放大器到達最大輸出功率的沖擊導(dǎo)致導(dǎo)致THD+N非常大，這就是最大輸出功率的丈量非常大，這就是最大輸出功率的丈量原理。原理。Frequency ResponseSignal Generator:設(shè)置信號發(fā)生器輸出1kHz,1Vrms的信號通道選擇：A,B或AB均選擇輸出開關(guān)：ONConfiguration設(shè)置因被測設(shè)備不同而不同設(shè)置完成后進入分析儀面板Frequency Response選擇幅度測試功能選擇幅度測試功能選擇

6、好濾波器選擇好濾波器單位設(shè)單位設(shè)置為置為dBrAnalog Analyzer面板:1,選擇分析儀為幅度測試功能，設(shè)置好濾波器，并將單位設(shè)置成dBr2,在鍵盤上按F4或者Edit-set analyzer dBr ref將當(dāng)前電平設(shè)置為參考電壓3,進入sweep面板設(shè)置Frequency Response縱坐標縱坐標橫坐標橫坐標Sweep Panel settings:1,設(shè)置縱坐標顯示以及上限、下限2,選擇橫坐標顯示以及高、低限3,按掃描面板上的GO，進入掃描4,完成掃描后將顯示掃描曲線THD+N Test THD+N丈量通常明確指出帶寬，由于帶寬的限定與否對THD+N有很大的影響。 通常運用

7、低通、高通濾波器限定帶寬 典型的帶寬是20Hz-20kHz 對于有增益控制的音頻設(shè)備，通常是控制設(shè)備輸出為1w時，丈量THD+N。 詳細的設(shè)置根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格詳細設(shè)定THD+N Test 翻開信號發(fā)生器，讓其輸出1kHz,1Vrms的信號 在分析儀面板上讀數(shù)單位選擇為Watts 緩慢調(diào)理設(shè)備增益控制(對有增益控制的設(shè)備而言)，使功率輸出為1Watts 在分析儀面板上function reading中選擇THD+N Ratio功能 在濾波器選擇項中確定要選擇的濾波器 讀取THD+N數(shù)據(jù)THD+N Test單位選擇單位選擇watts選擇選擇THD+N Ratio選擇濾波器選擇濾波器THD+N Test

8、這里引見的只是比較普遍的THD+N測試，還有其它的THD+N測試技術(shù)集成在2700系列和ATS-2里面，如：THD+N versus frequency sweepTHD+N versus amplitude sweep在這里不作引見Crosstalk在多聲道音頻設(shè)備中，通道間的影響通常不是用戶所希望的。但是在實踐的音頻設(shè)備中這又是不可防止的。Crosstalk的丈量就是：非鼓勵通道內(nèi)的非激勵信號對鼓勵通道通道內(nèi)的信號的影響程度參數(shù)。Crosstalk 在信號發(fā)生器面板,設(shè)置輸出為1Vrms,10kHz的信號(輸出信號以產(chǎn)品測試規(guī)格為準) 在分析儀面板Function Reading中選擇Cr

9、osstalk 翻開信號輸出開關(guān)，假設(shè)丈量Crosstalk A into B,那么翻開B，封鎖A；假設(shè)丈量Crosstalk B into A,那么翻開A，封鎖B； 在分析儀面板中讀取數(shù)據(jù)，Crosstalk A into B在channel A function reading meter中讀??；Crosstalk B into A在channel B function reading meter 中讀取；Crosstalk信號開關(guān)翻開信號開關(guān)翻開通道選擇通道選擇B選擇選擇Crosstalk功能功能選擇通道選擇通道A讀取讀取數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)The Crosstalk A into B testSi

10、gnal-to-Noise Ratio 信噪比通常是在規(guī)定的任務(wù)電壓下或者在最大輸出電壓下進展丈量，當(dāng)在最大電壓下丈量信噪比時，也可以叫做動態(tài)范圍 信噪比通常以dB表示，結(jié)果通常為負數(shù) 丈量信噪比首先丈量信號的電平，然后封鎖信號，丈量出噪聲的電平，同時還需求嚴厲限制丈量帶寬，得出的比率就是信噪比Signal-to-Noise Ratio 設(shè)定信號發(fā)生器，同時控制DUT，讓其輸出一個他想作為參考信號的電平值 在analyzer function reading 中選擇Amplitude 設(shè)定低通，高通濾波器限制帶寬，通常設(shè)定為20Hz-20kHz,也有22Hz-22kHz.當(dāng)用作噪聲丈量時，通常

11、又用加權(quán)濾波器(Weighting filters)替代帶寬限制濾波器 翻開信號發(fā)生器開關(guān)，檢查分析儀上的電平讀數(shù)能否是我們所需求做為參考的電平，假設(shè)不是的話，要調(diào)理信號發(fā)生器或DUT輸出控制，以到達我們所要的參考電平 在鍵盤上按下F4，即將該電平設(shè)為參考電平 封鎖信號發(fā)生器，把讀數(shù)單位設(shè)置為dBr,直接讀取SNR.Signal-to-Noise Ratio察看該數(shù)值，到達他所察看該數(shù)值，到達他所需求作為參考的數(shù)值時，需求作為參考的數(shù)值時，按按F4，設(shè)定為參考，設(shè)定為參考選擇幅度測試功能選擇幅度測試功能單位選擇單位選擇dBr一定要設(shè)定限帶一定要設(shè)定限帶濾波器濾波器Signal-to-Noise

12、 Ratio確保低噪聲測試要留意以下幾點：有高質(zhì)量的屏蔽線材和夾具讓他的分析儀，DUT還有線材遠離電磁環(huán)境確保他的供電電源沒有干擾在DUT與分析儀間銜接共地線Phase Test相位丈量通常是描畫一個波形信號(A)相對于另一個信號(B)在一個周期過程中超前或落后的時間間隔這個信號(B)通常是一個信號(A)在不同時間點上的情形，或者是不同通道上的不同信號這兩種情形通常又定義了兩種不同的丈量：輸入輸出的相位差，通道間的相位差Phase Test通道間的相位差由于相位差對電平不敏感，所以我們設(shè)置輸出電壓在適宜的范圍內(nèi)就行(高于噪聲且不至于失真)通常我們設(shè)置為1Vrms輸出通常通道間的相位差會隨頻率的變化而變化，因此為了全面地察看相位差信息，進展掃頻丈量是比較常見的Phase Test通道間的相位差翻開信號發(fā)生器，輸出1kHz,1Vr