最近找到一份RANE專(zhuān)業(yè)音頻產(chǎn)品的儀表測(cè)試資料,感覺(jué)到比我們?cè)缙谟糜谝话惴糯笃鞯臏y(cè)試方法,還是有很大的差別,因而把它與以整理說(shuō)明,希望能對(duì)大家有所幫助。像是輸入端的音頻測(cè)試信號(hào)水平,在專(zhuān)業(yè)音頻產(chǎn)品為 +4dBu,也就是1.23V,而普通音頻產(chǎn)品則為 -10dBV,也就是315mV。此外要注意所使用的儀表精度差異很大,測(cè)試專(zhuān)業(yè)音頻產(chǎn)品所用的信號(hào)產(chǎn)生器,它的噪訊及諧波必須要在0.001%以下。(即-100dBc)相對(duì)于一般的音頻信號(hào)產(chǎn)生器只有0.01%甚至有更高的諧波,很少有工程人員去特別了解自己所用儀表的精度如何,當(dāng)然會(huì)產(chǎn)生可笑的測(cè)試數(shù)據(jù)。
測(cè)試項(xiàng)目如下:
1. 音頻失真度Audio Distortion:這里有兩個(gè)項(xiàng)目,總諧波失真THD與總諧波失真加噪訊THD+N。
A. 總諧波失真:這個(gè)項(xiàng)目只是針對(duì)音頻放大電路的半導(dǎo)體非線性中產(chǎn)生的諧波予以測(cè)量。
輸入端連接音頻信號(hào)產(chǎn)生器,設(shè)定1KHz(+4dBu), 輸出端連接頻譜儀,測(cè)量2次到5次諧波輸出與1KHz輸出的dB值差距。并且以20Hz到20KHz的音頻掃描信號(hào),比較主波與諧波的dB值差距。一般專(zhuān)業(yè)產(chǎn)品的規(guī)格要求為20Hz-20KHz范圍內(nèi)低于0.01%(-80dB)
B. 總諧波失真加噪訊:這個(gè)項(xiàng)目則是涵括所有放大諧波,電源噪聲,其他干擾及噪訊等。
輸入端連接音頻信號(hào)產(chǎn)生器,設(shè)定1KHz(+4dBu), 輸出端連接失真分析儀,測(cè)量失真率數(shù)值。這個(gè)失真分析儀必須能完全濾除1KHz主信號(hào),及具有22KHz以內(nèi)低的FLAT通濾波器。(或是根據(jù)ITU-R標(biāo)準(zhǔn)能降低交流電源漣波低頻及數(shù)位音頻信號(hào)諧波高頻影響度的A-Weighting濾波器。)一般專(zhuān)業(yè)產(chǎn)品的規(guī)格要求為20Hz-20KHz范圍內(nèi)低于0.01%(-80dB)
2. 互調(diào)失真IMD Intermodulation:這里有兩個(gè)測(cè)試方法根據(jù)SMPTE標(biāo)準(zhǔn)或是ITU-R標(biāo)準(zhǔn)。
A. SMPTE標(biāo)準(zhǔn)
同時(shí)輸入60Hz(+4dBu)及7KHz(-8dBu)信號(hào),然后在連接產(chǎn)品輸出端頻譜儀上,測(cè)量7060Hz或6940Hz的互調(diào)波,與60Hz信號(hào)的相差dB值。一般專(zhuān)業(yè)產(chǎn)品的規(guī)格要求為低于0.01%(-80dB)
B. ITU-R標(biāo)準(zhǔn)
同時(shí)輸入19KHz(+4dBu)及20KHz(+4dBu)信號(hào),然后在連接產(chǎn)品輸出端頻譜儀上,測(cè)量1KHz的互調(diào)波,與19KHz信號(hào)的相差dB值。一般專(zhuān)業(yè)產(chǎn)品的規(guī)格要求為低于0.01%(-80dB)
**備注:DIN標(biāo)準(zhǔn)為250Hz(+4dBu)及8KHz(-8dBu)信號(hào),以前CCIF舊標(biāo)準(zhǔn)為11KHz(+4dBu)及12KHz(+4dBu)信號(hào)。
3. 信號(hào)噪訊比S/N / SNR / Signal to Noise Ratio
輸入端接上音頻信號(hào)產(chǎn)生器,但是不要有信號(hào)輸入。(或是接上固定電阻)而輸出端需先經(jīng)過(guò)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)濾波器,然后測(cè)量產(chǎn)品輸出端的噪訊水平,以其相對(duì)于+4dBu的相差dB值。這個(gè)濾波器依照標(biāo)準(zhǔn)差異可以有兩種選擇,F(xiàn)LAT(22KHz低通濾波器),A-Weighting(ITU-R 468濾波器)。一般專(zhuān)業(yè)產(chǎn)品的規(guī)格要求為高于90dB, 使用22KHz低通濾波器時(shí)。
**備注:A-Weighting濾波器用來(lái)針對(duì)低音頻段及高音頻段予以衰減,降低交流電源漣波低頻及數(shù)位音頻信號(hào)諧波高頻的影響。
4. 等效輸入噪訊EIN / Equivalent Input Noise
這個(gè)項(xiàng)目的測(cè)試方法和前面信號(hào)噪訊比相同,只是它是針對(duì)混音器產(chǎn)品及有麥克風(fēng)輸入裝置的項(xiàng)目。一般都是設(shè)定輸入端阻抗(即信號(hào)源阻抗)為150歐姆電阻,且放大器增益設(shè)定最大。一般專(zhuān)業(yè)產(chǎn)品的規(guī)格要求為低于-130dBu, 使用22KHz低通濾波器及信號(hào)源阻抗150歐姆。
5. 頻率響應(yīng)Bandwidth / Frequency Response
輸入端連接音頻信號(hào)產(chǎn)生器,設(shè)定1KHz(+4dBu), 輸出端連接dB電壓表, 此時(shí)的輸出值作為0dB標(biāo)準(zhǔn)。然后改變音頻信號(hào)產(chǎn)生器的頻率,由20Hz到20KHz的范圍,測(cè)量輸出dB數(shù)值的變化量。專(zhuān)業(yè)產(chǎn)品的規(guī)格要求為 +0 / -0.5 dB內(nèi)。(一般產(chǎn)品為+0 / -3 dB內(nèi))
6. 共模排斥性/ CMR / CMRR / Common Mode Rejection
這個(gè)項(xiàng)目是針對(duì)有平衡式雙輸入裝置的產(chǎn)品,也就是相同水平的正負(fù)信號(hào)分別由不同輸入端輸入。這種平衡式雙輸入裝置的產(chǎn)品可以避免輸入端引線,經(jīng)由電源及地線環(huán)境所感應(yīng)的各種電磁干擾。測(cè)試時(shí)先調(diào)整使兩個(gè)放大器的增益相同,再將音頻信號(hào)產(chǎn)生器輸出經(jīng)由兩個(gè)電阻,分別串接兩個(gè)輸入端,再測(cè)量輸出端的噪訊與輸入信號(hào)的dB數(shù)值差距。(此時(shí)由于平衡輸入,應(yīng)該無(wú)音頻信號(hào)輸出。)專(zhuān)業(yè)產(chǎn)品的規(guī)格要求為高于40dB。(一般產(chǎn)品無(wú)此項(xiàng)目)
7. 動(dòng)態(tài)范圍Dynamic Range
動(dòng)態(tài)范圍的定義為輸出端的最大信號(hào)輸出水平,相對(duì)于無(wú)信號(hào)輸入時(shí),輸出端噪訊產(chǎn)生的水平,以dB數(shù)值差距表示。當(dāng)然測(cè)量噪訊輸出時(shí),必須在輸出端接上標(biāo)準(zhǔn)濾波器,以濾除音頻帶(20-20KHz)以外的噪訊,而且輸出端的信號(hào)必需完全關(guān)掉。
8. 串音Crosstalk / 頻帶分離度Channel Separation
單一頻道的輸入端連接音頻信號(hào)產(chǎn)生器,設(shè)定1KHz(+4dBu), 輸出端連接dB電壓表, 此時(shí)的輸出值作為0dB標(biāo)準(zhǔn)。然后測(cè)量其他頻道的輸出值,也就是信號(hào)泄漏串音的水平,但是需注意其他未輸入信號(hào)的頻道,應(yīng)該接上其標(biāo)準(zhǔn)輸入阻抗值,以避免空載感應(yīng)輸入。此項(xiàng)測(cè)試也必須改變音頻信號(hào)產(chǎn)生器的頻率,由20Hz到20KHz的范圍,測(cè)量所有頻率的串音水平。專(zhuān)業(yè)產(chǎn)品的規(guī)格要求為至少 -60dB。(一般產(chǎn)品為-40dB至-50dB)
正常情形下,由于高音頻信號(hào)會(huì)經(jīng)由線路間感應(yīng)耦合,但實(shí)際上往往低音頻信號(hào)的串音反而要比較嚴(yán)重,原因是電容器在低頻的濾波效果較差,容易經(jīng)由共同電源間產(chǎn)生信號(hào)泄漏。
9. 輸入與輸出阻抗Input and Output Impedance
這個(gè)項(xiàng)目一般沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試方法,但是音頻產(chǎn)品的輸入端與輸出端都必須有此數(shù)據(jù)標(biāo)示存在。原則上產(chǎn)品的實(shí)際輸入阻抗必須高于所標(biāo)示的數(shù)值,而實(shí)際輸出阻抗則必須低于所標(biāo)示的數(shù)值。也就是輸入端串接所標(biāo)示的阻抗值時(shí),輸入信號(hào)的衰減必須低于1/2。同樣的情況,在輸出端接上所標(biāo)示的阻抗值時(shí),輸出信號(hào)的衰減必須低于1/2。(當(dāng)然一般輸出阻抗都會(huì)低在1歐姆以下)
10.最大輸入水平Maximum Input Level
輸入端連接音頻信號(hào)產(chǎn)生器,設(shè)定1KHz, 輸出端連接指定標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載(未指定則用2K歐姆),及用以觀察波形的示波器。調(diào)整輸入端的信號(hào)水平至最大,且不會(huì)使輸出波形過(guò)載失真的程度。然后以dB電壓表測(cè)量輸入端的電壓dB值。
11. 最大輸出水平Maximum Output Level
輸入端連接音頻信號(hào)產(chǎn)生器,設(shè)定1KHz, 輸出端連接指定標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載(未指定則用2K歐姆),及用以觀察波形的示波器。調(diào)整輸入端的信號(hào)水平至最大,且不會(huì)使輸出波形過(guò)載失真的程度。然后以dB電壓表測(cè)量輸出端的電壓dB值。
12. 最大增益Maximum Gain
輸入端連接音頻信號(hào)產(chǎn)生器,設(shè)定1KHz, 輸出端連接示波器觀察波形。將產(chǎn)品的所有與增益有關(guān)的控制器轉(zhuǎn)至輸出最大,調(diào)整輸入端的信號(hào)水平使輸出波形不會(huì)過(guò)載失真。用dB電壓表測(cè)量輸出端與輸入端的dB值差距。一般都不需要測(cè)試其他頻率。
本文來(lái)自:我愛(ài)研發(fā)網(wǎng)(52RD.com) - R&D大本營(yíng)
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