频率响应,Frequency response
好的频率响应是在每一个频率点都能输出稳定足够的信号,不同频率点彼此之间的信号大小均一样。然而在低频与高频部分,信号的重建比较困难,所以在这两个频段通常都会有衰减的现象。输出品质越好的装置,这一条频率响应曲线就越平直,反之不但在高频和低频处衰减的很快,在一般频段也可能出现抖动的现象。
<DIV align=center>频率范围 | 响应 |
从20Hz到20KHz,dB | -0.14, +0.08 |
从40Hz到15KHz,dB | -0.06, +0.06 |
噪声级别,Noise level
噪声就是在信号处理过程中自行产生的信号,与输入信号无关,当然了噪声值是越低越好
参数 | 左声道 | 右声道 |
RMS power,dB | -95.2 | -95.3 |
RMS power(A-weighted),db | -97.4 | -97.4 |
Peak level,dB FS | -82.4 | -82.4 |
DC offset,% | -0.00 | -0.00 |
动态范围,Dynamic range
动态范围(Dynamic Range)测试的是最大不失真信号和噪音值的比例,此处的噪音指的是没有信号输出时的噪音值,动态范围的值越大越好。音响界习惯用-60dB来检测这一个数值,因为输出音量接近满载时,THD(总谐波失真)的表现会比较差一点,而此时产生出来的谐波,会盖掉原本就存在的背景噪音,影响到测试成绩,所以采用-60dB的测试信号。
因为是使用-60dB的1000Hz信号测试,所以图形中的1000Hz位置为波峰,且峰顶位于-60dB附近。在1000Hz两旁的是噪音与谐波,自然它们是越低越好。
<DIV align=center>参数 | 左声道 | 右声道 |
Dynamic rang,dB | +95.9 | +95.9 |
Dynamic rang(A-weighted),dB | +97.3 | +97.3 |
DC offset,% | 0.00 | 0.00 |
总谐波失真,THD + Noise (at -3 dB FS)
总谐波失真(Total Harmonic Distortion)简称THD,在了解THD之前需要了解一下谐波失真(Harmonic Distortion),谐波失真用来表示测试非线性失真(Nonlinear Distortion)的结果。非线性失真是指输入信号经过处理后输出时所产生的错误部分,这个错误部分与原本的输入信号无关,通常会在输入信号以外的频率产生其它错误信号。总谐波失真则是用来测试每一个从原始信号产生出来的新频率,也就是刚才定义的非线性失真,这些属于非线性失真的频率就称为谐波(harmonics)。这些谐波的产生位置是原始信号频率的整数倍位置,例如1000Hz的谐波就是2kHz、3kHz、4kHz等。
在测试THD时,通过发出-3dB 1000Hz的声音来检测,所以图形中在1000Hz的位置会有峰波,通过观察1000Hz波峰右侧的谐波多少来确定THD,右边的谐波越少越好。
<DIV align=center>参数 | 左声道 | 右声道 |
THD,% | 0.003 | 0.003 |
THD + Noise,% | 0.004 | 0.004 |
THD + Noise(A-weighted),% | 0.004 | 0.004 |
互调失真,IMD
互调失真(Intermodulation Distortion)是一种测量非线性失真的方法。互调失真是来自于两个频率F1与F2在F1+F2与F1-F2所产生的谐波,这些谐波彼此之间又能继续组合出和、差的频率。如14KHz与15KHz的谐波失真就包括了1KHz与29KHz,通过其中的1KHz又能和14KHz组合出13KHz,依此类推会产生更多的谐波。测量这些位置的谐波大小,就是互调失真。
参数 | 左声道 | 右声道 |
IMD + Noise,% | 0.005 | 0.005 |
IMD + Noise(A-weighted),% | 0.004 | 0.004 |
立体声分离度,Stereo crosstalk
这项测试要检测左(右)声道的声音,漏到右(左)声道的情况,在数字信号中要做到100%的左右声道独立是非常简单的事情,但是我们实际要听的是模拟信号,但是产生模拟信号的器材是无法达到这种理想状况,总会产生一些串音(crosstalk)。
参数 | L <- R | L -> R |
100Hz的串音,dB | -98 | -101 |
1KHz的串音,dB | -97 | -99 |
10KHz的串音,dB | -90 | -92 |
顶
这里介绍另一个支持声卡自测或用声卡来做音频测试的音频测试软件Multi-Instrument,可到www.multi-instrument.com/MIsetup.exe下载
若采用失真小、噪音低、频带宽的声卡,例如:EMU系列,可用来测量THD超过0.0005%的其他音频设备,这里有用Multi-Instrument做的三款声卡的自测报告:
一、E-MU Tracker Pre: www.multi-instrument.com/doc/D1004/EMU_Tracker_Pre_Report_D1004.pdf
二、M-Audio MobilePre:http://www.multi-instrument.com/doc/D1005/M-Audio_MobilePre_Report_D1005.pdf
三、E-MU 0204: www.multi-instrument.com/doc/D1007/EMU_0204_Report.pdf
以下是部分E-MU Tracker Pre的测试报告:
1. 噪声电平
2. THD, THD+N, SNR, SINAD, ENOB, 噪声电平
3. IMD
(1) SMPTE IMD
(2) DIN IMD
(3) CCIF IMD
4. 带宽
(1) -3dB 带宽 (采样率48kHz)
(2)-3dB带宽(采样率96kHZ)
(3)-3dB带宽 (采样率192kHz)
5. 窜扰
6. 动态范围
50.6+60=110.6 dB
7. 双通道间增益和相位差
8. THD+N, THD, SNR, 幅度 ~ 频率曲线
9. 窜扰~频率曲线
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