模拟音频参数和测试.doc
模拟音频参数和测试
1. 基本单位和概念
dBu 以0.775V （有效值）为基准电压时的电压电平单位。表示为：dBu=20lg(v/0.775)
dBu 的计算只考虑电压电平本身，而不考虑与相应的电功率电平之间的关系，不考虑阻抗是否为600Ω。---参照GY/T 192-2003
dBu 采用接近0的源阻抗和接近无穷大的负载阻抗!基准信号的电平为0.775V RMS dBu=20log(Vx/0.775)，Vx=0.775*10(Dbu/20)，
0.775V RMS 对应的电阻为600ohm,即1mW 在600ohm 产生0.77459的电压
2
2
0.7750.001600U P W
R ==
注意dBu 表示的是电压值，在音频上并不是以1uV 作为基准电压，而是以0.775V RMS 作为基准 所以dBu 换算出来是RMS 值
Vrms有效值，均方根值，正弦波时，均方根值Vrms为振幅Vm的0.707倍，为峰峰值的0.707/2倍
Vpp峰峰值Vpp=2*Vm=2.828Vrms
dBFs(dB below digital Full Scale)以满刻度的量值为0dB，常用于各种特性曲线上；
数字音频信号测量中经常使用到单位“dbFS”。0dbFS既是指满刻度的数字音频参考电平，即“数字满刻度电平”，它是指在数字域的音频系统中，A/D或D/A转换器可能达到的“数字过载”之前的最大可编码模拟信号电平。0dbFS为数字音频信号最高峰的绝对值，与16bit线性编码PCM信号对应的最高值为7FFF（16进制)，最高负值电平为8000(16进制)，十进制数为32767。
不同国家对数字设备满度电平值OdBFS所对应的电平模拟信号的电平值不尽相同，目前还没有这个标准数字码的国际标准，常见的是SMPTE。(美国电影电视工程师学会)和EBU(欧洲广播联盟)推荐的两个方案。SMPTE推荐的转换基准规定为对于16bit的PCM声音信号，频率为lkHz的模拟正弦波信号的正、负峰值使A/D转换器分别产生OCCD，F333数字码时的幅度为参考电平。OCCD和F333对应的十进制数为3277，因20lg3277/32767≈-20dBFS，所以SMPTE推荐的参考电平为-20dBFS。
EBU推荐的转换基准规定对于l6bit的PCM 声音信号，频率为lkHz的模拟正弦波信号的正、负峰值使A/D转换器分别产生0FFF，F000数字码时的幅度为参考电平。0FFF，F000对应的十进制数为4095，因20lg4095/32767≈-18dBFS，所以EBU推荐的参考电平为-18dBFS。
针对不同的模拟基准电平，0dBFS所对应的模拟信号电压电平也不同。由于中国广播系统中采用+4dBu 作为音频系统的校准电平，所以广播电影电视行业标准GY/T192规定数字设备的满度电平值0dBFS对应的模拟信号电平为24dBu，考虑到中国广播电台的实际情况，现阶段允许满度电平值0dBFS对应的模拟信号电压电平+22dBu的数字设备继续使用。
测试数字电视接收产品的音频输出电平时必须对测试码流中的音频信号电平进行规定。GY/T-192规定中国的数宇音频满刻度电平0dBFS对应的模拟信号电平为+24dBu，但国际上对这个对应关系并没有统一的标准。另外因应用场合不同，各种仪器设备的数字满引度所对应的模拟电平也不相同。目前中国生产企业和测试机构多选用国外生产的数宇测试信号发生器，主要产品有美国泰克公司生产的MTG系列和R&S公司生产的DVRG等。其中DVRG对音频信号有如下规定:
0dBr=+6dBu=l.66V(DIN45406)，
0dBFS=满刻度，16bit编码，对应信号峰一峰的十进制数为65536;
0dBr=- 6dBFS，16bit编码，对应信号峰一峰的十进制数为32768(土16384)。可以看出，DVRG的数宇满刻度电平OdBFS对应的模拟电平不是+24dBu，而是+l2dBu，其参考电平是-6dBFS(+6dBu)。《有线数字电视系统用户终端接收机入网技术条件和测量方法第一部分:透明传输电性能参数》（暂行)中规定:在测量数字有线电视接收机的音频输出电平时应采用-20dBFS(+4dBu)的信号，要求接收机的输出电平不小于-8dBu。但是如果使用DVRG作为信号源，其-20dBFS所对应的不是+4dBu，而是-8dBu，如果仍采用-20dBFS的信号进行测试，会造成测试结果的不正确。因此在使用数宇测试信号发生器前，应对其音频数字满刻度所对应的模拟信号电平进行确认，采用标准规定的信号电平进行测试，才能保证测试结果的准确性。
dBu和dBFS是有对应关系的
FS Full Scale在美国ATSC系统中，0dBFS被定义为相当于模拟电平的24dBu（12.3V），在中国及欧洲
备注
对于16bit采样音频信号的动态范围是96DB
dBFS = 20 * log (采样信号 / 1111 1111 1111 1111)
20 * log (1111 1111 1111 1111 / 1111 1111 1111 1111) = 0 dBFS
20 * log (0000 0000 0000 0001 / 1111 1111 1111 1111) = -96 dBFS
(换成10进
制)
而24bit采样的采样音频信号的动态范围144.4943974 DB
音频信噪比
音频信噪比是指音响设备播放时，正常声音信号强度与噪声信号强度的比值。当信噪比低，小信号输入时噪音严重，在整个音域的声音明显变得浑浊不清，不知发的是什么音，严重影响音质。信噪比的大小是用有用信号功率（或电压）和噪声功率（或电压）比值的对数来表示的。这样计算出来的单位称为“贝尔”。实用中因为贝尔这个单位太大，所以用它的十分之一做计算单位，称为“分贝”。对于便携式DVD来说，信噪比至少应该在70dB（分贝）以上，才可以考虑。
信噪比，即SNR（Signal to Noise Ratio），又称为讯噪比。狭义来讲是指放大器的输出信号的电压与同时输出的噪声电压的比，常常用分贝数表示，设备的信噪比越高表明它产生的杂音越少。一般来说，信噪比越大，说明混在信号里的噪声越小，声音回放的音质量越高，否则相反。信噪比一般不应该低于70dB，高保真音箱的信噪比应达到110dB以上。
信噪比的测量及计算
通过计算公式我们发现，信噪比不是一个固定的数值，它应该随着输入信号的变化而变化，如果噪声固定的话，显然输入信号的幅度越高信噪比就越高。显然，这种变化着的参数是不能用来作为一个衡量标准的，要想让它成为一种衡量标准，就必须使它成为一个定值。于是，作为器材设备的一个参数，信噪比被定义为了“在设备最大不失真输出功率下信号与噪声的比率”，这样，所有设备的信噪比指标的测量方式就被统一起来，大家可以在同一种测量条件下进行比较了。信噪比通常不是直接进行测量的，而是通过测量噪声信号的幅度换算出来的，通常的方法是：给放大器一个标准信号，通常是0.775Vrms或2Vp-p@1kHz,调整放大器的放大倍数使其达到最大不失真输出功率或幅度（失真的范围由厂家决定,通常是10％，也有1％），记下此时放大器的输出幅Vs，然后撤除输入信号，测量此时出现在输出端的噪声电压，记为Vn，再根据SNR=20LG(Vn/Vs)就可以计算出信噪比了。Ps和Pn 分别是信号和噪声的有效功率，根据SNR=10LG（Ps/Pn）也可以计算出信号比。
这样的测量方式完全可以体现设备的性能了。但是，实践中发现，这种测量方式很多时候会出现误差，某些信噪比测量指标高的放大器，实际听起来噪声比指标低的放大器还要大。经过研究发现，这不是测量方法本身的错误，而是这种测量方法没有考虑到人的耳朵对于不同频率的声音敏感性是不同的，同样多的噪声，如果都是集中在几百到几千Hz，和集中在20KHz以上是完全不同的效果，后者我们可能根本就察觉不到。因此就引入了一个“权”的概念。这是一个统计学上的概念，它的核心思
想是，在进行统计的时候，应该将有效的、有用的数据进行保留，而无效和无用的数据应该尽量排除，使得统计结果接近最准确，每个统计数据都由一个“权”，“权”越高越有用，“权”越低就越无用，毫无用处的数据的“权”为0。于是，经过一系列测试和研究，科学家们找到了一条“通用等响度曲线”，这个曲线代表的是人耳对于不同频率的声音的灵敏度的差异，将这个曲线引入信噪比计算方法后，先兆比指标就和人耳感受的结果更为接近了。噪声中对人耳影响最大的频段“权”最高，而人耳根本听不到的频段的“权”为0。这种计算方式被称为“A 计权”，已经称为音响行业中普遍采用的计算方式。
总谐波失真（THD ）
信号的失真情况，通常使用THD 也就是总谐波失真来表示，总谐波失真是指用信号源输入时，输出信号比输入信号多出的额外谐波成分。谐波失真是由于系统不是完全线性造成的，它通常用百分数来表示，也可以用dB 来表示。在正常工作的情况下，输出信号中总的谐波电压有效值与总输出信号的电压有效值之比。所有附加谐波电平之和称为总谐波失真。一般说来，1KHz 频率处的总谐波失真最小，因此不少产品均以该频率的失真作为它的指标。但总谐波失真与频率有关，必须在20-20000Hz 的全音频范围内测出。
一般我们测试时测试THD+N(总谐波失真加噪声)
左右声道串扰
在多通道的放大器中，一个通道的信号可能会以衰减或失真的形式串进另一个通道，音频左右声道串扰是指当一个声道输入信号的时候，在另一个声道因为串过去的干扰所产生的信号强度，称为串扰，以dB 为单位（其实是dBr ）,通常以0dB 单左声道和0dB 单右声道的音源测试
L 声道对R 声道的串扰
()20log ()L L
R L U U
左右声道相位差
两个声道输入同一频率的信号时，由电路延时差异造成的相位差别（电容，电感都会造成相位差），通常以1KHz 为标准，所测值是个相位。单位为度或者弧度
左右声道电平差
音频左右声道电平差，就是当两个声道输入同一幅度的信号时，输出部分由于电路增益差异造成的输出电平差别，以dB 为单位。
动态范围（dynamic range ）
数字音频的分辨率
采样率44.1K 48K
2. 几个测试指标（几个不同的标准,测试结果请注意单位）
序号项目单位广电DVB
-C要求IPTV
要求
备注
1 音频输出电平dBu ≥－8 ≥－8 负载阻抗600
测试信号为1KHZ/-20dBFs正弦波音频信号
2 音频失真度％≤1.5 测试信号电平为1KHZ/-8dBFs
测试频率范围为1KHZ
3 音频幅频特性dB ＋1/-2 测试信号电平为-20dBFs
测试频率范围为60HZ-18KHZ
4 音频信噪比（不加权）dB ≥70
5 音频左右声道串扰dB ≤－70
6 音频左右声道相位差°≤5
7 音频左右声道电平差dB ≤0.5
高清\标清机顶盒设备技术规范
、
待测项标准值测量值（1台样机）
1 音频输出电平RMS
(V) L 2.0±0.1 2.071V R 2.0±0.1 2.081V
2 音频幅度响应
(dB) L 20Hz-20KHz ±2 -3---+0.6（20Hz-20KHz）40Hz-18KHz ±1 -1---+0.6（40Hz-18KHz）R 20Hz-20KHz ±2 -3---+0.6（20Hz-20KHz）40Hz-18KHz ±1 -1---+0.6（40Hz-18KHz）
3 谐波失真+噪声L ≤-65-60dB（0.09%）
3.测试方法及所需要用到的片源
0dB; 997Hz; Stereo(test1,2,6,7)
0dB-20Hz-20000Hz-3s-67steps(test3)
MP3 Test Tones - Infinity Zero(test4)
0dB; 997Hz; Left(test5)
0dB; 997Hz; Right(test5)
4.几个音频相关的软件
Ap2700
专业音频编辑软件AdobeAuditionV3.0
音频编辑软件GoldWavev5.52汉化绿色增强版5.音频部分设计中需要注意的几个问题
音频电源噪声和滤波
消除开关机POP
元件品质对音频输出参数的影响
音质测试方法讲解
1.放音质量 测试目的：测试耳机、扬声器的相关指标输出参数是否符合标准 测试条件： 1、所有指标均在稳态背光关闭、无操作20秒后下测量, 测试文件为 48KS/s_16bit_PCM_wav格式从测试工具中生成,点击所需要测试的指标,然后保存即可 2、声压级测试条件： ●消音室环境 ●扬声器与声压仪水平距离30cm,垂直距离0cm ●用扬声器以最大音量播放2kHz正弦波 测试方法： ●消音室环境 ●扬声器与声压仪水平距离30cm,垂直距离0cm ●用扬声器以最大音量播放2kHz正弦波 期望结果： 扬声器输出 其它测试项： 对扬声器的稳定性测试：用cool edit制作一段白噪、粉噪声音文件放在设备中播放12小时、24小时,再次验证扬声器振膜是否有衰老,对比第一次的测试结果 声音效果测试：用不同的音乐分别测试扬声器的高、中、低频段最大音量播放时的声音效果用试音音频文件：\\192.168.75.7\讯飞数码测试\测试工具整理\放音音质测试方法介绍\测试音频文件 2.测试工具介绍： RightMark Audio Analyzer 6.2 此软件是一款声卡等音频设备的评测软件,功能相当全面,比如：频率响应、噪声水平、动态范围、总谐波失真、立体声分离度以及互调失真等指标它均可测定;测定出的数据以曲线图表显示,非常直观,支持生成网页形式的评测结果,便于对比查看和保存;
3.关键词解释： 3.1Frequency Response 频率响应FR：Frequency Response：频率响应是指将一个以电压输出的音频信号,产生的声压随频率的变化而发生增大或衰减、相位随频率而发生变化的现象,这种声压和相位与频率的相关联的变化关系称为频率响应; 简单理解,频率响应,反应播放设备的各个频率的声音信号的信号相对大小是否保持面貌理想情况下,频响曲线应是一条直线;好的频响曲线在每隔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,所以这两个频段都会出现衰减现象;输出品质越好的频响曲线就越平直,反之不但在高频和低频处衰减的很快,一般频段也可能出现抖动现象; 对声卡的ADC和AC转换器频率响应能力的一个评价标准;人耳对声音的接收范围是20HZ-20KHZ,因此声卡在这个范围内音频信号始终要保持成一条直线式的响应效果;如果突起在声卡资料中是用功率增益来表示或下滑用功率衰减都是失真的表现. 单位dB,越接近0dB越好 也就是声压可理解为音量在各个频段上的大小,这个曲线越平越好,然而在低频与高频处,信号重建比较困难,所以在这两个频段通常都会有衰减;
模拟音频参数和测试.doc
模拟音频参数和测试 1. 基本单位和概念 dBu 以0.775V （有效值）为基准电压时的电压电平单位。表示为：dBu=20lg(v/0.775) dBu 的计算只考虑电压电平本身，而不考虑与相应的电功率电平之间的关系，不考虑阻抗是否为600Ω。---参照GY/T 192-2003 dBu 采用接近0的源阻抗和接近无穷大的负载阻抗!基准信号的电平为0.775V RMS dBu=20log(Vx/0.775)，Vx=0.775*10(Dbu/20)， 0.775V RMS 对应的电阻为600ohm,即1mW 在600ohm 产生0.77459的电压 2 2 0.7750.001600U P W R == 注意dBu 表示的是电压值，在音频上并不是以1uV 作为基准电压，而是以0.775V RMS 作为基准 所以dBu 换算出来是RMS 值
Vrms有效值，均方根值，正弦波时，均方根值Vrms为振幅Vm的0.707倍，为峰峰值的0.707/2倍 Vpp峰峰值Vpp=2*Vm=2.828Vrms dBFs(dB below digital Full Scale)以满刻度的量值为0dB，常用于各种特性曲线上； 数字音频信号测量中经常使用到单位“dbFS”。0dbFS既是指满刻度的数字音频参考电平，即“数字满刻度电平”，它是指在数字域的音频系统中，A/D或D/A转换器可能达到的“数字过载”之前的最大可编码模拟信号电平。0dbFS为数字音频信号最高峰的绝对值，与16bit线性编码PCM信号对应的最高值为7FFF（16进制)，最高负值电平为8000(16进制)，十进制数为32767。 不同国家对数字设备满度电平值OdBFS所对应的电平模拟信号的电平值不尽相同，目前还没有这个标准数字码的国际标准，常见的是SMPTE。(美国电影电视工程师学会)和EBU(欧洲广播联盟)推荐的两个方案。SMPTE推荐的转换基准规定为对于16bit的PCM声音信号，频率为lkHz的模拟正弦波信号的正、负峰值使A/D转换器分别产生OCCD，F333数字码时的幅度为参考电平。OCCD和F333对应的十进制数为3277，因20lg3277/32767≈-20dBFS，所以SMPTE推荐的参考电平为-20dBFS。
音频测试操作指导书
音频测试操作指导书 一. 测试目的： 测试手机的音频指标是否符合标准。 二．测试设备： 综合测试仪R&S CMU200 音频分析仪R&S UPL16 头胸模拟器B&K HATS 测试头B&K 4602B 人工耳B&K Type 1、Type 3.2H、Type3.3 人工嘴B&K 4227 调节放大器B&K 2690 功率放大器B&K 2716C 手机2 台，电池2 块 三．手持式音频测试操作步骤 1. 设置放大器B&K 2690 (Microphone supply)为31.6mV/P； 2. 设置功率放大器B&K 2716C (Transformer)放大倍数为0；进行CDMA音频测试时，Power amplifier放大倍数为6； 3. GSM测试人工耳选择TYPE1 或TYPE3.2；CDMA测试人工耳TYPE3.2。 GSM&WCDMA测试设备连接图 PS：UPL的输入端通过放大器B&K 2690与人工耳连接；UPL的输出端通过功率放大器B&K 2716C与人工嘴连接。 CDMA测试设备连接图
PS：UPL的输入端通过放大器B&K 2690与人工耳连接；UPL的输出端通过功率放大器B&K 2716C与人工嘴连接。 3. UPL开机，进入手动测试界面，按F3(外部键盘)进入自动测试开始界面。手机开机后，与CMU建立连接，将手机的Microphone 对准人工嘴，手机的Receiver 用橡皮泥粘在人工耳上，密封好防止漏音。 1) 用外部键盘敲入以下命令进入GSM/WCDMA音频测试程序 ●Shell ●C:\3GPP\exit *一定是在C:\3GPP目录下 ●Load”3GPP_tst ●Run 2) 用外部键盘敲入以下命令进入CDMA音频测试程序 ●Shell ●C:\3GPP\exit *一定是在C:\3GPP目录下 ●Load”CDMA_tst ●Run 4. UPL屏幕下方出现下面显示 5. 按F6或按对应在仪器下方的软键，出现下面界面，选择测试用的相应的人工耳型号； 6.1)GSM/WCDMA音频测试时，出现下面界面，按F6，手机与CMU建立通话并设置CMU为Bit Stream
音频测试
音频测试 豆丁https://www.360docs.net/doc/5519323683.html,–全球最大文档库! 测试项目： 1>发送频率响应：Sending frequency response (SFR)； 2>发送响度：Sending loudness rating (SLR)； 3>发送失真：Sending distortion; 4>接收响度：Receiving loudness rating (RLR); 5>接收频率响应：Receiving frequency response (RFR); 6>最大声测试； 7>侧音掩蔽评定值：Side tone masking rating (STMR); MIC 测试包括： 1.SLR : 标准范围:<5 ~ 11 dbm> 调试方法：用CA T测试软件侧手机的SLR值，如果测试值大于标准范围，就用MTK的META软件把SLR值往大调，如果测试值小于标准范围，就用MTK的META软件把SLR 值往小调。 例如：用CA T测试软件侧出手机的SLR值是15，我们再用MTK的META软件读出手机里的SLR值是150，我们就用MTK的META软件把手机的SLR值往大调，调到165左右。最好把SLR的值调到10db左右，这样过Sending distortion比较容易。 算法：（165=（15-10）*3+150）。 *注：CA T软件和MTK软件算法不同，所以SLR值是不同的。 2.SFR : 是MIC发送曲线 调试方法：先用MTK的META软件把SFR变成全通曲线，用CA T测试软件侧SFR全通曲线，再把全通曲线数据保存，然后用MTK的META软件把全通曲线的数据读出来。如果曲线有超出标准范围的部分我们就直接用MTK的META软件调试就可以了，看超出标准范围的部分在那个频段就在这个频段左右改动，大了往小调，小了往大调。 3．Sending distortion 调试方法：就是尽量把MIC靠近人工嘴。 RECEIVER 测试包括：
音频设备常见测试指标及测试方法
音频设备常见测试指标及测试方法 音频设备常见的测试指标主要有电平(Level)、频率响应(FR,Frequency Response)、总谐波失真加噪声(THD+N)、信噪比(SNR，Signal-to-noise ratio)、串扰(Crosstalk)等参数。此外还有一些诸如相位(Phase)、动态范围()等指标。 电平(Level)：音频设备测试中常用的测试电平主要有以下几种，①给定输出电平，如1V 、1W或单位增益；②能产生固定失真的电平, 如1% THD+N；③设备工作电平，噪声低的同时又有着合适的动态余量；④测试文档指定的输入或输出电平。测试时应根据情况的不同来选择适合的电平去测量设备,所以首先必须非常清楚自己应该使用哪种电平。 那么怎么才能找打自己应该使用的电平呢？这个要根据DUT(Device under test)的性能来说，对于增益可调的则可通过调整增益来实现输出指定的测试电平，但是固定增益的DUT就不能通过调整增益来进行了，所以在这里介绍一下固定增益的DUT如何输出指定电平。如果需要DUT输出1Vrms的信号，用AP 的Signal Generator输出一个1KHz的正弦信号，将AP的Analyzer窗口中Level 单位设置为V，然后调整信号发生器的输出幅值使Analyzer中的Level值变为1V 即可；对于需要DUT输出1W的测试情况，寻找输入电平的方法类似，只需将Level的单位选择为W即可；当然对于要找打1%的THD+N输入信号，则要将Analyzer窗口中的Function Reading选择为THD+N Ratio即可。 频率响应(FrequencyResponse)：频率响应测量观察的是不同频率的电平输入到被测设备后产生的输出电平，是对音频设备内的数模/模数转换器频率响应能力的一个评价标准。通常是用等幅正弦波从极低频率扫描到极高频率输入到设备，如果设备的响应非常平直，那么在频响曲线上的反映应该是所有频率的输出电平均等，轨迹线几乎无变化且斜率接近于零。最简单的全频段响应测量可以只选择要测频段内极低、极高个中间频率进行测试。如果这些频率的输入电平相同，则被测设备的输出电平代表其对这些频率的实际响应情况。 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，频率响应曲线就越平直，反之不但在高低频处
频响指标以及测试方法
频响指标以及测试方法 频响（Frequency response）是指一个系统或设备在不同频率下对输 入信号的增益或衰减程度的表现。频响指标是衡量一个设备对不同频率的 信号能否准确传递的关键参数。在音频、无线通讯、声纹识别等领域都有 广泛的应用。 频响测试方法一般分为人工测试和自动测试两种。人工测试通常需要 使用频率发生器和测试设备手动调整各频段的信号，并记录下输入输出的 幅度差异。自动测试则更多地利用计算机和相关软件进行自动化测试和数 据分析。 频响指标主要包括下面几个方面： 1.频率范围：指设备或系统可接受的频率范围，一般以最低和最高频 率表示。 2. 通频带宽（Passband）：指设备或系统能够传递的有效频率范围。在音频系统中，一般指能够传递20Hz到20kHz的频率范围。这是因为人 类耳朵能够感知的频率范围大约在20Hz到20kHz之间。 3. 频率响应（Frequency response）：指设备或系统对各个频率的 信号能否准确传递。频率响应可以用增益-频率曲线图来表示，横坐标为 频率，纵坐标为增益。一般希望在通频带内的增益相对平整，即不出现明 显的增益或衰减。 4. 通透度（Transparency）：指设备或系统对输入信号的任何频率 分量都能够准确传递，且不引入失真或频率响应的改变。
5. 相移（Phase shift）：指系统对信号的相位变化。相位变化会导致信号在时间上的错位。一般希望相移在通频带内保持相对恒定。 频响测试方法主要有以下几种： 1.频率响应曲线法：利用频率发生器产生不同频率的测试信号，通过测试设备输入和输出的信号进行比较，绘制增益-频率曲线，即频率响应曲线。 2.噪声分析法：利用噪声发生器产生白噪声或粉噪声作为输入信号，通过测试设备输入和输出的信号进行比较，得到增益-频率曲线。 3.频率扫描法：利用扫频仪或信号分析仪，设置所需的扫频范围和步进，自动扫描频谱，并记录下各频率处的输出信号强度，绘制增益-频率曲线。 4.脉冲响应法：通过给测试设备输入一个脉冲信号，记录下系统输出的脉冲响应，通过傅里叶变换得到频率响应。 5.正弦波比较法：将测试设备的输入端和输出端连接在一起，输入一个正弦波信号，然后切换到输入端，将输入和输出的信号进行比较，得到增益-频率曲线。 频响是衡量一个设备或系统性能的重要指标，合理的频响设计可以保证信号在传输过程中的准确性和音质的优良。通过合适的测试方法和仪器设备，可以对频响进行准确的测量和评估，有助于改进设备或系统的设计和优化。
音频参数测量及分析详解
音频参数测量及分析详解 2014/7/7 16:35:04 来源：艾维音响网 ［提要］音频测量一般包括信号电压、频率、信噪比、谐波失真等基本参数。大部分音频参数 都可以由这几种基本参数 音频测量一般包括信号电压、频率、信噪比、谐波失真等基本参数。大部分音频参数 都可以由这几种基本参数组合而成。音频分析可以分为时域分析、频域分析、时频分析等几类。由于信号的谐波失真对于音频测量比较重要，因此将其单独归类为失真分析。以下分别 介绍各种音频参数测量和音频分析。 1、基本参数测量 音频测量中需要测量的基本参数主要有电压、频率、信噪比。电压测试可以分为均方根电压（RMS）、平均电压和峰值电压等几种。 频率是音频测量中最基本的参数之一。通常利用高频精密时钟作为基准来测量信号的 频率。测量频率时，在一个限定的时间内的输入信号和基准时钟同时计数，然后将两者的计数值比较后乘以基准时钟的频率就得到信号频率。随着微处理芯片的运算速度的提高，信号 的频率也可以利用快速傅立叶变换通过软件计算得到。 信噪比是音频设备的基本性能指标，是信号的有效电压与噪声电压的比值。信噪比的计算公式为： 呂何=201g-^- 在实际测量中，为方便起见，通常用带有噪声的信号总电压代替信号电压计算信噪比。 2、时域分析 时域分析通常是将某种测试信号输入待测音频设备，观察设备输出信号的时域波形来 评定设备的相关性能。最常用的时域分析测试信号有正弦信号、方波信号、阶跃信号及单音 突变信号等。例如将正弦信号输入设备，观察输出信号时域波形失真就是一种时域分析方法。 方波分析具有良好的突变性及周期性，通过观察设备对方波信号的输出信号波形能够 很好的检测设备的各项性能，因此方波信号成为最常用的时域分析信号。图1是音频设备对方波的响应信号在半个周期（上升沿）内的具体描述。描述方波响应有上升时间、峰值振荡、过冲量及倾斜度等几个最主要参数。
音频测试参数解析
Frequency Response频率响应 音响系统的频率特性常用分贝刻度的纵坐标表示功率和用对数刻度的横坐标表 示频率的频率响应曲线来描述。 频率响应是对MP3播放器的数模/模数转换器频率响应能力的一个评价标准。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，频率响应曲线就越平直，反之不但在高低频处衰减得很快，在一般频段，也可能呈现抖动的现象。 频率响应是指将一个以恒电压输出的音频信号与系统相连接时，音箱产生的声压随频 率的变化而发生增大或衰减、相位随频率而发生变化的现象，这种声压和相位与频率 的相关联的变化关系（变化量）称为频率响应，频率响应范围是最低有效声音频率到 最高有效声音频率之间的范围，单位为赫兹（Hz） THD+N 总谐波失真+噪声
THD+N是英文Total Hormonic Distortion +Noise 的缩写译成中文是“总谐波失真加噪声”。它是音频功率放大器的一个主要性能指标，也是音频功率放大器的额定输出功率的一个条件。 实际的音频功率放大器有各种谐波造成的失真及由器件内或外部造成的噪声，它有一定的THD+N的值。这个值一般在0.00n%-10%之间(n=1～9)。 THD+N表示失真+噪声，因此THD+N自然越小越好。但这个指标是在一定条件下测试的。同一个音频功率放大器，若改变其条件，其THD+N的值会有很大的变动。 一般说，输出功率小（如几十mW）的高质量音频功率放大器（如用于MP3播放机），它的THD+N指标可达10-5，具有较高的保真度。输出几百mW的音频功率放大器，要用扬声器放音，其THD+N一般为10-4；输出功率在1～2W，其THD+N更大些，一般为0.1～0.5%。 THD+N这一指标大小与音频功率放大器的结构类别有关（如A类功放、D类功放），例如D类功放的噪声较大，则THD+N的值也较A类大。 这里特别要指出的是资料中给出的THD+N这个指标是在FIN=1kHz下给出的，在实际上音频范围是20Hz～20kHz，则在20Hz～20kHz范围测试时，其THD+N要大得多。例如，某音频功率放大器在1kHz时测试，其TDH+N=0.08%。若FIN改成20Hz-20kHz,，其他条件不变，其THD+N变为小于0.5%。 输出功率在100mW左右的音频功率放大器常用THD+N=0.1%作为额定输出功率的条件。例如，某立体声耳机的音频功率放大器，在THD+N=0.1%，输出功率为80mW。这80mW可看作该音频功放的额定输出功率。 输出功率达几百毫瓦的常用THD+N=1%为条件。 如某音频功率放大器在Vcc=5V、THD+N=1%时可输出330mW。这330mW也可看作是在Vcc =5V时的额定输出功率。 从上面可以看出；这里的THD+N=0.1%、1%的值仅仅作为输出额定功率的一个条件。实际应用时比额定输出功率要小，其THD+N的值也要小得多。例如，Vcc=5V，额定输出功率为330mW时，其条件是THD+N=1%。若同样在Vcc=5V，输出功率降为120mW时，其THD+N的典型值仅为0.02%。失真是指音响系统对音源信号进行重放后，使原音源信号的某些部分（波形、频率等等）发生了变化。音响系统的失真主要有以下几种： a．谐波失真：所谓谐波失真是指音响系统重放后的声音比原有信号源多出许多额外的谐波成分。此额外的谐波成分信号是信号源频率的倍频或分频，它是由负反馈网络或放大器的非线性特性引起的。高保真音响系统的谐波失真应小于1%。 b．互调失真：互调失真也是一种非线性失真，它是两个以上的频率分量按一定比例混合，各个频率信号之间互相调制，通过放音设备后产生新增加的非线性信号，该信号包括各个信号之间的和及差的信号。 c．瞬态失真：瞬态失真又称瞬态响应，它的产生主要是当较大的瞬态信号突然加到放大器时由于放大器的反映较慢，从而使信号产生失真。
音频测试信号频率说明表
音频测试信号频率说明表 <80Hz 80Hz以下主要是重放音乐中以低频为主的打击乐器，例如大鼓、定音鼓，还有钢琴、大提琴、大号等少数存在极低频率的乐器，这一部分如果有则好，没有对音乐欣赏的影响也不是很大。这一部分要重放好是不容易的，对器材的要求也较高。许多高级的器材，为了表现好80（或80左右）Hz以上的频段的音乐，宁愿将80（或80左右）Hz以下的频率干脆切除掉，以免重放不好，反而影响主要频段的效果。极低频20Hz为人耳听觉下限，可测试您的器材低频重放下限，低频中的25Hz、31.5Hz、Hz、40Hz、50Hz和63Hz 是许多音箱的重放下限，如果您的音箱在这些频率中某处声音急剧下降，则说明这个频率就是您的音箱低频重放下限。 80－160Hz 在80－160Hz频段的声音主要表现音乐的厚实感，音响在这部分重放效果好的话，会感到音乐厚实、有底气。这部分表现得好的话，在80Hz以下缺乏时，甚至不会感到缺乏低音。如果表现不好，音乐会有沉闷感，甚至是有气无力。是许多低音炮音箱的重放上限，具此可判断您的低音炮音箱频率上限。 300－500Hz 在300－500Hz频段的声音主要是表现人声的（唱歌、朗诵），这个频段上可以表现人声的厚度和力度，好则人声明亮、清晰，否则薄弱、混浊。
800Hz 800Hz这段一般设备都容易播好，但是要注意不要过多。这段要是过多的话会感到音响的频响变窄，高音缺乏层次，低频丰满度不够。 1000Hz 1kHz是音响器材测试的标准参考频率，通常在音响器材中给出的参数是在1kHz下测试。 1200Hz 1.2kHz可以适当多一点，但是不宜超过3dB，可以提高声音的明亮度，但是，过多会是声音发硬。 2000-4000Hz 2～4kHz对声音的亮度影响很大，这段声音一般不宜衰减。这段对音乐的层次影响较大，有适当的提升可以提高声音的明亮度和清晰度，但是在4kHz时不能有过多的突出，否则女声的齿音会过重。 8000-12000Hz 8～12kHz是音乐的高音区，对音响的高频表现感觉最为敏感。适当突出（5dB以下）对音响的的层次和色彩有较大帮助，也会让人感到高音丰富。但是，太多的话会增加背景噪声，例如：系统（声卡、音源）的噪声会被明显地表现出来，同时也会让人感到声音发尖、发毛。如果这段缺乏的话，声音将缺乏感染力和活力。 14000Hz
音频测试项目及其主要参数和标准
手机音频测试中常见测试标准与测试项目 (2012-3-30 14:17) 在多技术集成的复杂电磁环境中，越来越多的外界干扰影响着音频的实际使用效果，然而终端产品（如手机）的音频质量是影响用户体验的关键因素，针对近期众多客户咨询音频测试的情况，摩尔实验室（MORLAB）的工程师依据相关标准，跟广大读者解析国内外音频测试的常见主要要求。 音频测试的主要标准： 国内标准：GB/T 15279-2002 YD/T 1538-2011 国外标准加拿大CS-03 Part VIII 美国FCC Part68 欧洲标准EN50332/300903 国际标准TIA-968/810/920和3GPP TS 51.010-1系列等等 测试项名词解析： SLR-发送响度评定值： SLR（Sending loud rating）是计算发射方向的绝对响度，以此判定话音信号是否适合听众，它是一种基于目标单音测量来表示发送频率响应的方法，灵敏度单位为dBv/Pa。根据ITU-T P.79公式 计算频段4至17频段的SLR。并m=0.175，和ITU-T P.79中的发送加权因子。
RLR-接收响度评定值： RLR （Receive Loudness Rating）是计算接收方向的绝对响度, 以此判定话音信号是否适合听众，它是一种基于目标单音测量来表示接收频率响应的方法。灵敏度单位为dBPa/v。根据ITU-T P.79的公式λ 根据标准3GPP TS 26.131，当手机接收响度固定时，STMR应该在13dB到23dB之间。λ 根据标准STMR只能用TYPE1 或者TYPE3.2低泄漏型人工耳来进行测量。λ SSFR-发送灵敏度/频率响应： SSFR（Sending sensitivity frequency response）发送灵敏度/频率响应指解码器输出与人工嘴的输入声压之比。λ 用人工嘴在嘴参考点（MRP）送一个声压为－4.7dBPa的纯单音。测量并评估系统模拟器语音解码器的响应输出声压值。λ 计算测量频率响应到上或下容限的偏移,由对最大最小偏移的均值移动整条曲线, 然后进行极限检测,如果移动后的曲线在极限曲线范围内,输出PASS,否则输出FAIL. 在每个频率点都要进行极限检测。λ
频率信号模拟参数
频率信号模拟参数 1. 什么是频率信号模拟参数？ 频率信号模拟参数是指用于模拟频率信号的一组参数，用来描述信号的频率特性。频率信号模拟参数通常包括频率、幅度、相位等信息，用于生成模拟信号或者对信号进行分析和处理。 2. 频率信号模拟参数的重要性 频率信号模拟参数在电子工程、通信系统、信号处理等领域中扮演着重要的角色。通过对频率信号的模拟参数进行分析和处理，可以实现信号的调制、解调、滤波、编码等各种操作，从而实现信息的传输和处理。 频率信号模拟参数的准确性和稳定性对于系统的性能和可靠性具有重要影响。在设计和开发频率信号相关的系统和设备时，合理选择和设置合适的模拟参数是至关重要的。 3. 频率信号模拟参数的主要内容 3.1 频率 频率是频率信号模拟参数中最基本的参数之一，用来描述信号的周期性。频率通常以赫兹（Hz）为单位表示，表示信号在一秒钟内重复的次数。 频率的选择取决于具体应用场景和需求。在通信系统中，不同的频率可以用于不同的信号传输和调制方式。在音频系统中，不同的频率可以用于音乐、语音等不同的音频信号的处理。 3.2 幅度 幅度是指信号的振幅或者能量大小，用来描述信号的强度。幅度通常以伏特（V）为单位表示，表示信号的电压大小。 幅度的选择取决于具体应用场景和需求。在通信系统中，合适的幅度可以保证信号能够在传输过程中被正确解读和处理。在音频系统中，合适的幅度可以保证音频信号的音量适中，不会过大或过小。 3.3 相位 相位是指信号的相对位置或者相位差，用来描述信号的相对变化。相位通常以角度（°）或者弧度（rad）为单位表示，表示信号的相对位置或者相位差。
相位的选择取决于具体应用场景和需求。在通信系统中，合适的相位可以保证信号的同步和相位一致性。在音频系统中，合适的相位可以保证音频信号的立体声效果和空间定位效果。 3.4 其他参数 除了频率、幅度和相位之外，频率信号模拟参数还可以包括其他一些相关参数，如波形形状、调制方式、带宽等。这些参数根据具体应用需求的不同而有所差异。 4. 频率信号模拟参数的应用 频率信号模拟参数广泛应用于各个领域和行业，下面列举几个常见的应用场景： 4.1 通信系统 在通信系统中，频率信号模拟参数用于信号的调制、解调、编码和解码等操作。通过合适的频率、幅度和相位参数，可以实现信号的传输、接收、解码和恢复。 4.2 电子工程 在电子工程中，频率信号模拟参数用于电路设计、信号处理和测试等操作。通过合适的频率、幅度和相位参数，可以实现电路的设计和测试，以及信号的处理和分析。 4.3 音频系统 在音频系统中，频率信号模拟参数用于音频信号的处理和增强。通过合适的频率、幅度和相位参数，可以实现音频信号的滤波、均衡、增益控制等操作，从而实现音频的放大、变声、混音等效果。 4.4 仪器仪表 在仪器仪表领域，频率信号模拟参数用于测试和测量。通过合适的频率、幅度和相位参数，可以实现对信号的测量、分析和校准，从而保证仪器仪表的准确性和可靠性。 5. 总结 频率信号模拟参数是用于描述和处理频率信号的一组重要参数，包括频率、幅度、相位等信息。合理选择和设置合适的模拟参数对于系统的性能和可靠性具有重要影响。频率信号模拟参数广泛应用于通信系统、电子工程、音频系统、仪器仪表等领域。通过对频率信号模拟参数的分析和处理，可以实现信号的传输、处理和分析，从而实现各种应用需求。
音频分析
音频分析 一、音频信号及音频分析 音频是多媒体中的一种重要媒体。我们能够听见的音频信号的频率范围大约是20Hz-2OkHz，其中语音大约分布在300Hz-4kHz之内，而音乐和其他自然声响是全范围分布的。声音经过模拟设备记录或再生，成为模拟音频，再经数字化成为数字音频。这里所说的音频分析就是以数字音频信号为分析对象，以数字信号处理为分析手段，提取信号在时域、频域内一系列特性的过程。 各种特定频率范围的音频分析有各自不同的应用领域。例如，对于300－4kHz之间的语音信号的分析主要应用于语音识别，其用途是确定语音内容或判断说话者的身份；而对于20－20kHz之间的全范围的语音信号分析则可以用来衡量各类音频设备的性能。所谓音频设备就是将实际的声音拾取到将声音播放出来的全部过程中需要用到的各类电子设备，例如话筒、功率放大器、扬声器等，衡量音频设备的主要技术指标有频率响应特性、谐波失真、信噪比、动态范围等。 二、音频分析原理 音频分析的原理主要涉及数字信号处理的基本理论、音频分析的基本方法以及音频参数测量和分析内容，其中数字信号处理是音频分析的理论基础。 1．音频分析技术基础 傅立叶变换和信号的采样是进行音频分析时用到的最基本的技术。傅立叶变换是进行频谱分析的基础，信号的频谱分析是指按信号的频率结构，求取其分量的幅值、相位等按频率分布规律，建立以频率为横轴的各种“谱”，如幅度谱、相位谱。信号中，周期信号通过傅立叶级数变换后对应离散频谱，而对于非周期信号，可以看作周期T为无穷大的周期信号，当周期趋近无穷大时，则基波谱线及谱线间隔(ω=2π/T)趋近无穷小，从而离散的频谱就变为连续频谱。所以，非周期信号的频谱是连续的。 在以计算机为中心的测试系统中，模拟信号进入数字计算机前先经过A/D变换器，将连续时间信号变为离散时间信号，称为信号的采样。然后再经幅值量化变为离散的数字信号。这样，在频域上将会出现一系列新的问题，频谱会发生变化。由模拟信号变成数字信号后，其傅立叶变换也变成离散傅立叶变换，涉及到采样定理、频率混叠、截断和泄漏、加窗与窗函数等一系列问题。 2．音频分析方法 通常在对某音频设备音频测量分析时，该设备被看成是一个具有输入端口和输出端口的黑箱系统。将某种己知信号输入该系统，然后从输出端获取输出信号进行分析，从而了解该系统的一些特性，这就是音频分析的一般方法。输入音频设备的信号，称作激励信号。激励信号可以是正弦、方波等周期信号，也可以是白噪声、粉红噪声等随机信号，还可以是双音、多音、正弦突发等信号。最常用的检测分析方法有正弦信号检测、脉冲信号检测、最大长度序列信号检测等。 三、音频参数测量及分析 音频测量一般包括信号电压、频率、信噪比、谐波失真等基本参数。大部分音频参数都可以由这几种基本参数组合而成。音频分析可以分为时域分析、频域分析、时频分析等几类。由于信号的谐波失真对于音频测量比较重要，因此将其单独归类为失真分析。以下分别介绍各种音频参数测量和音频分析。 1、基本参数测量
声频功率放大器使用和测试标准
声频功率放大器使用和测试标准（内部资料） (一).目的 1.统一设计标准; 2.确保生产的品质以及效率; 3.确保产品的质量. (二).应用范围 电子工程师,电子工程师助理 (三).声频功率放大器使用技术条件: 环境温度: -10~+40℃ 相对湿度:≤90% 交流电压:额定工作电压±10% 电源频率:额定电源频率±4% (四)声频功率放器测量条件: 1.气候条件 环境温度: 15~+35℃ 相对湿度:≤45%~80% 2.电源 交流电压:额定工作电压±2% 电源频率:额定电源频率±2% 电源波形失真: ≤5% 直流电源:电源标称电压±2% 纹波电压≤10mv (五)声频功率放大器基本参数: 1.额定输出功率: 失真**的输出电压在额定负载阻抗上产生的功率=U2/R 2.频响: 20~20KHz ±2dB 3.信噪比: 宽带≥80dB 计权≥85dB 4.总谐波失真 额定条件时: 20~20KHZ ≤0.5% 1/100额定输出功率时: 20~20KHZ ≤1% 5.互调失真 由产品标准规定 6.最大噪声电压: 线路输入≤3mv 7.中点电压: 带中≤40mv 8.最小输入灵敏度: 由产品标准规定
9.分离度: 1KHz≥50dB; 250~10KHz≥35dB 10.温度保护: 由产品标准规定 11.阻尼系数: 额定条件下由产品标准规定,一般要求不低于200 13.输入阻抗: 正常工作条件由产品标准规定 14.转换速率: 由产品标准规定一般要求不低于10V/us 15.整机效率: 由产品标准规定 16稳定性: 不应有自激和寄生振荡 (四)耐用性测试 1.负载短路: 当负载出现短路时,功率放大器应能自动保护. 2.输入冲击: 额定条件下的功率放大器应能承受额定源电动势的30DB增量的冲击. 3.过载源电动势:] 过载源电动势与额定源电动势之比≥12 (五)安全性测试 1.抗电强度: AC2KV I0≤5ma(1 minute) 2.绝缘电阻: 100M/500V 3.接地电阻: 接地良好 4.安全性标示识别 a:人身安全和防火标示 b:出现连接错误时的安全标示 (五)可靠性测试 1.老化试验: a;通电工作5.5小时,输出功率为额定输出功率的1/3
音频设备调试技术手册
音频设备调试技术手册 一、前言 音频设备调试是确保音频系统正常运行的重要步骤。本手册旨在介绍音频设备调试的基本原理和技术要点，帮助用户快速准确地完成调试工作。 二、准备工作 在开始调试之前，需要准备以下工具和设备： 1. 音频发生器：用于产生特定频率和信号形式的音频信号。 2. 音频测量设备：如示波器、频谱分析仪等，用于准确测量音频信号的参数。 3. 扬声器或耳机：用于测试音频设备输出效果。 三、连接与配置 1. 连接音频设备与发生器：使用合适的音频线缆将音频发生器与音频设备连接。确保连接稳固可靠。 2. 配置发生器参数：根据实际需要，设置发生器的频率、幅度、波形等参数。 3. 连接音频测量设备：将音频测量设备与需要测量的信号源相连。 四、调试步骤
1. 信号源设置：根据需求设置音频发生器输出的信号参数，包括频率、幅度、波形等。 2. 信号传输测试：将音频信号从发生器经过音频设备传输至音频测量设备，通过测量设备观察信号传输过程中是否存在损耗、失真或干扰等问题。 3. 频率响应测试：使用频谱分析仪等设备对不同频率的音频信号进行测试，观察音频设备在不同频率下的响应情况。 4. 音量平衡测试：通过调节音频设备的增益和平衡参数，确保多声道音频的音量平衡和定位效果。 5. 降噪测试：使用噪声发生器模拟环境噪声，观察音频设备的降噪效果。 6. 回声测试：使用回声测试仪等设备进行回声测试，确保音频设备在不同场地均能正常工作。 7. 故障排除：根据实际测试结果，分析并解决音频设备可能存在的问题，如信号丢失、噪音过大等。 五、调试技巧和注意事项 1. 选择合适的测量设备和工具，确保测量结果准确可靠。 2. 在调试过程中，注意保持测试环境的安静和稳定，避免外界干扰对测试结果产生影响。 3. 在进行维修和调试时，务必断开电源，以确保安全操作。
音频信号及音频分析
音频信号及音频分析 音频信号及音频分析 音频是多媒体中的一种重要媒体。我们能够听见的音频信号的频率范围大约是 20Hz-2OkHz，其中语音大约分布在300Hz-4kHz之内，而音乐和其他自然声响是全范围分布的。声音经过模拟设备记录或再生，成为模拟音频，再经数字化成为数字音频。这里所说的音频分析就是以数字音频信号为分析对象，以数字信号处理为分析手段，提取信号在时域、频域内一系列特性的过程。 各种特定频率范围的音频分析有各自不同的应用领域。例如，对于300－4kHz之间的语音信号的分析主要应用于语音识别，其用途是确定语音内容或判断说话者的身份；而对于20－20kHz之间的全范围的语音信号分析则可以用来衡量各类音频设备的性能。所谓音频设备就是将实际的声音拾取到将声音播放出来的全部过程中需要用到的各类电子设备，例如话筒、功率放大器、扬声器等，衡量音频设备的主要技术指标有频率响应特性、谐波失真、信噪比、动态范围等。 音频分析原理 音频分析的原理主要涉及数字信号处理的基本理论、音频分析的基本方法以及音频参数测量和分析内容，其中数字信号处理是音频分析的理论基础。 1．音频分析技术基础 傅立叶变换和信号的采样是进行音频分析时用到的最基本的技术。傅立叶变换是进行频谱分析的基础，信号的频谱分析是指按信号的频率结构，求取其分量的幅值、相位等按频率分布规律，建立以频率为横轴的各种“谱”，如幅度谱、相位谱。信号中，周期信号通过傅立叶级数变换后对应离散频谱，而对于非周期信号，可以看作周期T为无穷大的周期信号，当周期趋近无穷大时，则基波谱线及谱线间隔(ω=2π/T)趋近无穷小，从而离散的频谱就变为连续频谱。所以，非周期信号的频谱是连续的。 在以计算机为中心的测试系统中，模拟信号进入数字计算机前先经过A/D变换器，将连续时间信号变为离散时间信号，称为信号的采样。然后再经幅值量化变为离散的数字信号。这样，在频域上将会出现一系列新的问题，频谱会发生变化。由模拟信号变成数字信号后，其傅立叶变换也变成离散傅立叶变换，涉及到采样定理、频率混叠、截断和泄漏、加窗与窗函数等一系列问题。 2．音频分析方法 通常在对某音频设备音频测量分析时，该设备被看成是一个具有输入端口和输出端口的黑箱系统。将某种己知信号输入该系统，然后从输出端获取输出信号进行分析，从而了解该系统的一些特性，这就是音频分析的一般方法。输入音频设备的信号，称作激励信号。激励信号可以是正弦、方波等周期信号，也可以是白噪声、粉红噪声等随机信号，还可以是双音、多音、正弦突发等信号。最常用的检测分析方法有正弦信号检测、脉冲信号检测、最大长度序列信号检测等。 音频参数测量及分析 音频测量一般包括信号电压、频率、信噪比、谐波失真等基本参数。大部分音频参数都可以
收音机参数及测试方法
FM参数测试方法： 1、噪限灵敏度（使用灵敏度）静噪灵敏度（S/N为50dB）信噪比 信号发生器：1KHz调制频率，±75KHz（AEC）频偏，其他机型22.5KHz频偏，载频分别为90.1MHz、98.1MHz、106.1MHz，输入电平66EMF dBu； EUT：频率分别调谐到90.1MHz、98.1MHz、106.1MHz，音量调到满格； 音频分析仪：200Hz HPF、15KHz LPF，选择ACV档――REL dB，选择S/N档；此时将信号发生器FM-SIG关闭，待音频分析仪上显示的S/N值后，调节信号发生器的输出直至S/N的值为30dB，记录此时信号发生器的输出电平。 2、-3dB极限灵敏度 定义：使标准输出下降3dB，高频信号的电平值即“限幅灵敏度”（考察弱信号时收音机的接收能力）。 音量-标准输出。RF信号-60dB（1MV）、1KHZ、+22.5KHZ。固定频点于中端测量频率点，接收机调整接收在中端测量频率点，使输出为标准状态（视此时为0dB）。降低RF输出电平，使接收输出下降3dB，此时的RF电平即为限幅灵敏度。 3、频率响应(FREQUENCY RESPONE) -3dB频率响应(-3 dB FREQUENCY RESPONE) ⑴在接收机的中端测量频率，标准测量条件下加上预加重进行测量，且高频信 号发生器需外接音频信号源； ⑵在1KHz调制频率时，调节音量控制器至输出达到标准参考输出功率0.5W作 为参考0dB； ⑶缓慢减小外部调制频率直到输出下降3dB，并记下此时的频率； ⑷缓慢增大外部调制频率直到输出下降3dB，同样记下此时的频率； ⑸则所记录的频率分别为被测试机-3dB点的频率范围的上下限。 4、失真及过载失真(DISTORTION/RF OVERLOAD DISTORTION) ⑴在接收机的中端测量频率点测量； ⑵信号发生器设置为调制1KHz、频偏75KHz； ⑶调节音量控制器至输出达到标准参考输出功率0.5W(1.4V)； ⑷测量高频输入电平为1mV(60dBuV)时的音频失真； ⑸提高高频输入电平到100mV(100dBuV)，并重新调整音量电位器，使音频输出为标准输出功率0.5W； ⑹测定此时的音频过载失真（10% THD+N）。 5、IF FREQUENCY 中频抑制度 (1) 固定高频信号发生器为98 MHz, 先测出此频点的30 dB S/N 限噪灵敏度。 (2) 然后将高频信号改为10.7 MHz，加强RF输出电平并微调10.7 MHz频率是 输出最大，失真最小，直至输出升回原始标准输出值。
音频信号检测设计指南
音频信号检测设计指南
声音即可以用模拟音频信号、也可以用数字音频信号来表征。模拟音频信号强度采用电压。不同类型的换能器将声音转换为电信号，或者将电信号转换为声音。音频信号频率范围约为20Hz至20kHz。 麦克风和扬声器这类的音频源分别产生或接收音频信号，但信源也可能是白噪声或单音噪声。这些噪声可能由电路中引起，并且其频率位于音频范围内。有时候，噪声中可能根本没有有用信号。在检测音频信号时，必须考虑这些可能性，以便将噪声和无用信号与真实音频信号(如人类语音、音乐和自然声音)区分开来。 音频信号检测原理 人耳可以听到信号频率大约在20赫兹到20千赫兹范围内。该范围可包括有来自诸如变压器嗡嗡声或来自各类无线电系统的白噪声 等单音调。这些声音在音响系统中是不期望出现的；水平过高的时候会损害听力。人类的语言、音乐和自然声音具有不同的频率，这些频率连续变化。因此，音频检测器应记录频率变化，并根据这些变化拾取有用的音频信号。
图1：音频信号检测的工作原理。资料来源：Dialog Semiconductor 音频信号检测的基本原理如图1所示。系统设计考虑三个基准频率：100Hz、500Hz和3kHz。对于给定信号，系统统计信号频率在特定时间段内与基准频率交叉的次数。仅考虑从低频到高频的交叉；例如，从50Hz至150Hz将算作交叉100Hz，而从150Hz至50Hz则不算。如果信号以表1中规定的最少次数穿过这三个基准频率中的任何两个，则该设计将其视为音频。 表1：表中给出了检测音频信号所需的最小频率交叉(穿越)次数；这些数字可以通过I2C根据用户需要进行调整。
北邮信通 模电实验四-由运放器构成的音频放大电路设计、仿真、测试
实验四由运放器构成的音频放大电路设计、仿真、测试报告 实验目的： 学习掌握运算放大电路结构的设计、依据需求计算确定元器件参数值的方法，分析器件参数对整体电路性能的影响。 实验设备及器件： 笔记本电脑（软件环境：Multisim13.0、WaveForms2015） AD2口袋仪器 电容：0.1μF、10μF等 电阻：10kΩ、91kΩ、100kΩ等 面包板、运放μA741、LM318、连接线等 设计要求： （1）电路设计应避免运放共模抑制比的影响，增益为40dB左右； （2）±5V双电源供电； （3）输入阻抗10kΩ；输出负载为10kΩ； （4）输入、输出端加隔直流电容（设计中计算所得电容值就近使用满足设计要求的标称值）； （5）所有电阻的阻值不超过100kΩ（考虑到减小静态功耗，在满足参数要求的前提下，应尽量使用较大阻值的电阻，设计中计算所得电阻值就近使用标称值）；（6）通频带要求为20Hz—20kHz。 实验内容：l 1.电路设计 （1）电路结构：根据避免运放共模抑制比的影响、增益为40dB左右、输入阻抗为10kΩ、输入、输出端加隔直流电容、电阻阻值不超过100kΩ的要求，运算放大电路应采用反相输入方式。若采用反相输入基本放大电路（见图1-1），电路增益A v=−R F/R1,而 R1=10kΩ，为达到40dB的增益，R F的阻值将达到1MΩ，不满足要求，因此采用T型反馈，电路结构见图1-2。 （2）R2、R3、R4、R5的选取：基于减小静态功耗及运放输入端直流匹配电
2 i v 0.1 + 2 i v + 图1-1图1-2 阻的需求及增益为40dB，有： 2 R=R3+R4//R5（公式） v A= 1 5 3 5 3 5 4 ) ( R R R R R R R+ + -（公式） 易知所有电阻中R最大，将R2选为100kΩ。 设R3=R4，计算R3、R5的阻值： 将Ω = Ω =K R K R10 , 100 1 2 代入上方两式，得到，Ω ≈ Ω ≈k R k R10 91 5 3 ， 将选定的阻值带入增益公式： v A=01 . 101 ) ( 1 5 3 5 3 5 4 1 - = + + - = - R R R R R R R R R F（计算数值） () v A dB=dB R R A F v 087 . 40 lg 20 | | lg 20 1 = =（计算数值，用 dB表示） （3）电容的取值： （a）求解电容C1的容量（可令C1的容抗在20Hz处为R1的0.1倍）； 根据公式 fC X CΠ 2 1 =，f=20Hz,Ω = =k R X C 1 1.0 1 ,代入可得: F F Cμ 10 10 96 .76 1 ≈ ⨯ ≈- （b）求解电容C2的容量（可令C2的容抗在20Hz处为R6的0.1倍）； 因为 6 1 R R=，频率相同，故计算结果同上，F C Cμ 10 1 2 = = （c）电容C3取值0.1μF即可。 2. Multisim仿真