音频参数测量及分析详解
音频的测量方法
音频的测量方法１、示波法测量频率（1）测周期确定频率可用测周期的方法，先测得信号的周期，再由信号的频率与周期是倒数关系，求倒数得到信号的频率。
这种测量方法虽然精度不太高，但很方便，常用作频率的粗略测量。
（2）Lissajous图形法1）被测频率fy 的电压加到Y轴通道上，而把标准频率fx的电压加到X轴通道上，荧光屏上显示的图形称为Lissajous图形。
2）Lissajous图形的形状与输入的两个正弦信号的频率和相位差有关，因此可以通过对图形的分析来确定信号的频率及相位差(Lissajous图形法测相位差)。
Lissajous图形，如图1所示：图1 Lissajous图形确定m、n的数值：Lissajous图形应与X轴有2m个交点，与Y轴有2n个交点，所以只要从显示的Lissajous图形上数出这些交点，就可确定m、n的数值。
在Lissajous图形上分别作两条不通过图形本身的交点，也不与图形相切的水平线和垂直线，数出图形与水平线的交点即为2m，与垂直线的交点为2n。
Lissajous图形法一般适用于被测频率和标准频率十分稳定的低频信号(音频到几兆赫范围)，而且一般要求两频率比最大不超过10倍，否则图形过于复杂而难以测准。
如果fy与fx不成比例关系，则荧光屏上显示的图形是不稳定的或旋转变化的，这时还应该继续调节标准频率信号源，直到图形稳定。
只有当fy ：fx＝m：n(m，n为整数)时，荧光屏上才能显示稳定的图形。
由于标准信号源的频率是已知的，只要能确定比值m：n，就可算出被测信号频率。
不同频率比和不同相位差的Lissajous图形，如图2所示：图2 不同频率比和不同相位差的Lissajous图形２、计数法测量频率（1）原理计数法测量频率，如图3所示：图3 计数法测量频率（2）量化误差(±1误差)1）产生原因在计数时，如果主门的开启信号与被测信号之间没有同步锁定关系，同一被测信号在相同的主门开启时间内两次测量所记录的脉冲数N可能不一样。
音频基本测量介绍
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Crosstalk
在多声道音频设备中，通道间的影响通常不 是用户所希望的。但是在实际的音频设备中 这又是不可避免的。 Crosstalk的测量就是：非激励通道内的非激 励信号对激励通道通道内的信号的影响程度 参数。
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Crosstalk
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Signal-to-Noise Ratio
• 设定信号发生器，同时控制DUT，让其输出一个你想作为 参考信号的电平值． • 在analyzer function reading 中选择Amplitude • 设定低通，高通滤波器限制带宽，通常设定为20Hz20kHz,也有22Hz-22kHz.当用作噪声测量时，通常又用加 权滤波器(Weighting filters)代替带宽限制滤波器． • 打开信号发生器开关，检查分析仪上的电平读数是否是我 们所需要做为参考的电平，如果不是的话，要调节信号发 生器或DUT输出控制，以达到我们所要的参考电平． • 在键盘上按下F4，即将该电平设为参考电平． • 关闭信号发生器，把读数单位设置为dBr,直接读取SNR.
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Frequency Response
Analog Analyzer面板: 1,选择分析仪为幅度测试功能，设置好 滤波器，并将 选择幅度测试功能 单位设置成dBr 2,在键盘上按F4 或者Edit->set analyzer dBr ref 将当前电平设置为参考电压 3,进入sweep面板设置
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THD+N Test
• 打开信号发生器，让其输出1kHz,1Vrms的 信号 • 在分析仪面板上读数单位选择为Watts • 缓慢调节设备增益控制(对有增益控制的设 备而言)，使功率输出为1Watts • 在分析仪面板上function reading中选择 THD+N Ratio功能 • 在滤波器选择项中确定要选择的滤波器 • 读取THD+N数据
音频指标简介及测试原理方法
音频指标简介及测试原理方法音频指标测试均是针对有输入和输出的设备而言，就是声音信号经过了一个通道以后，输出与输入之间的差别。
两者差别越小那么性能越好，而且在一般情况下声音经过某一个通道或某一系统后，一般都有对原信号的放大和衰减。
信噪比、失真率、频率响应这三个指标是音响器材的“基础指标”或“基本特性”，我们在评价一件音响器材或者一个系统水准之前，必须先要考核这三项指标，这三项指标中的任何一项不合格，都说明该器材或者系统存在着比较重大的缺陷1、信噪比SNR(Signal to Noise Ratio)：（1）简单定义：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。
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（2）计算方法：信噪比的计量单位是dB，其计算方法是10LG(PS/PN)，其中Ps 和Pn分别代表信号和噪声的有效功率，也可以换算成电压幅值的比率关系：20LG(VS/VN)，Vs和Vn分别代表信号和噪声电压的“有效值”。
（3）测量方法：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. 或者是10LG(PS/PN)，其中Ps和Pn分别代表信号和噪声的有效功率计权：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。
音频测试参数详解
一、SLR＝Lg（标准信号/麦克风接收到的信号）；当测试结果大于11dB时，适当增加麦克风电路增益；当测试结果小于5dB时，适当降低麦克风电路增益；二、RLR＝Lg（标准信号/听筒发出的音频信号）当测试结果小于－1dB时，适当降低听筒电路增益；当测试结果大于5dB时，适当增加听筒电路增益；三、SFR麦克风的质量，质量的好坏直接影响SFR的测试结果；手机物理结构；基带电路；四、RFR1>听筒的质量直接反映在测试结果上；2>听筒的声学中心如果与其物理中心不一致，也会影响测试结果；3>不正确的测试方法会导致测试结果的不可比；4>RF模式和DAI模式的不同，对测试结果有一定的影响；五、STMR＝Lg（仿真嘴发出的音频信号/听筒发出的仿真嘴发出的音频信号）1>从麦克风到听筒的声传输称为侧音（Side tone）；2>电话的侧音通道就是发话者讲话时能听到自己声音的一种通道，其他侧音通道还有头传导通道和嘴与耳朵之间经过耳承泄漏形成的声通道。
这些附加侧音通道的存在影响了用户对侧音的感觉，因此也影响了他对侧音的反映。
3>侧音从几个方面影响电话传输质量。
如果侧音损耗太小，则回到自己耳朵的话音声级太响；另一方面，若侧音损耗太大，还会使发话者趋于降低其讲话的声级或形成对方误以为发话者的麦克风远离嘴巴，从而使收话者的受听声级下降。
六、失真1>当系统的输入与输出不呈线性关系时，就要产生非线性失真；2>非线性失真对数据传输而言比语音传输更重要，但是对语音传送也很重要；3>量化失真：在数字系统中，当模拟信号被抽样，再把每个抽样信号编码为有限数字时就会出现量化失真。
把原始信号与量化后又复原的信号作比较，将差异叫做量化失真和非线性失真。
现在采用编码公式A律或者U律PCM都采用接近对数的压扩率。
七、稳定度余量将手机放在坚硬平面上，传感器面向平面，如果有音量控制器，将其置为最大。
无损检测技术中的声学参数测量与分析方法
无损检测技术中的声学参数测量与分析方法随着科学技术的不断进步，无损检测技术在工业领域的应用越来越广泛。
声学参数测量是无损检测技术中的一种重要方法，通过测量和分析材料的声学性能可以判断材料的质量，识别出可能存在的缺陷。
本文将介绍无损检测技术中的声学参数测量与分析方法的一些基本知识和方法。
首先，声学参数测量的基本原理是利用声波的传播特性来获取被测材料的相关信息。
常用的声学参数包括声速、声阻抗、声吸收系数和声透射率等。
声速是指声波在材料中传播的速度，可以通过测量声波在材料中传播的时间与材料的厚度来计算。
声阻抗是指声波由一个介质进入另一个介质时发生反射和透射的程度，可以通过测量材料上的反射和透射声波的振幅来计算。
声吸收系数是指材料吸收入射声波能量的能力，可以通过测量入射声波的功率和透射声波的功率来计算。
声透射率是指声波从一个介质传播到另一个介质时透射的比例，可以通过测量透射声波的功率和入射声波的功率来计算。
其次，声学参数的测量方法有多种。
其中，最常用的方法之一是声波探头法，通过将声波探头放置在材料上进行测量。
声波探头法适用于对材料内部缺陷进行检测和测量。
另一种常用的方法是超声波检测法，通过向材料中发送超声波并接收回波来测量材料的声学参数。
超声波检测法适用于对材料表面以及内部的缺陷进行检测和测量。
还有一种方法是声学共振法，通过将材料置于一个声学共振腔中，测量共振频率和共振幅度来获取材料的声学参数。
此外，数字声学技术也被广泛应用于声学参数测量中，利用计算机技术对声音进行数字化处理和分析。
最后，声学参数分析是无损检测技术中的重要环节。
通过对声学参数进行分析，可以判断材料的缺陷情况和质量状况。
例如，在超声波检测中，分析声波的回波可以确定材料中的缺陷位置以及缺陷的性质。
在声吸收系数的分析中，可以通过比较材料的声吸收系数与标准值来判断材料的质量。
此外，声学参数分析还可以结合其他无损检测方法，如X射线检测和磁粉检测等，来综合评估材料的性能。
音频设备制造行业中的音频测试与校准技术
音频设备制造行业中的音频测试与校准技术音频设备是我们日常生活中非常常见的产品，如耳机、扬声器、音响等。
为了确保它们具备优质的音效，音频测试与校准技术在音频设备制造行业中起着至关重要的作用。
本文将介绍音频测试与校准技术在音频设备制造行业中的应用和重要性。
音频测试是指通过专业的测量设备对音频设备进行各项参数的测试，以确定其性能和质量。
这些参数包括频率响应、失真、噪声、灵敏度等。
通过音频测试，制造商可以及时发现和解决设备问题，确保其能够输出高品质的音频信号。
音频测试中最重要的参数之一是频率响应。
频率响应是指设备在不同频率下对音频信号的处理能力。
在测试中，使用频率扫描仪或信号发生器产生不同频率的音频信号，并通过麦克风或其他传感器获取设备在不同频率下的输出信号，从而得到频率响应曲线。
通过分析曲线，制造商可以了解设备在不同频率下的表现，并进行进一步的优化。
失真是音频设备中常见的问题之一，它会导致声音的扭曲或质量下降。
因此，失真的测试和校准对于保证音频设备的品质至关重要。
失真测试通常使用信号发生器产生标准信号，再通过麦克风或其他传感器获取设备的输出信号。
两者进行比较后，可以得出失真的程度以及其类型，如谐波失真、交调失真等。
根据测试结果，制造商可以调整电路或其他参数，以减少或消除失真问题。
噪声是另一个影响音频设备质量的重要因素，因此噪声测试也是音频测试中的重要环节。
噪声可以产生自设备内部，也可以来自外部环境。
为了准确测试设备的噪声水平，通常需要在低噪声的环境中进行测试，并使用专业的噪声分析仪器。
通过分析测试结果，制造商可以了解设备的噪声水平并采取相应的措施来降低噪声。
灵敏度测试是评估音频设备输入电平所需的最小声音值。
灵敏度测试通常使用标准音频源和专业的音频分析仪器进行。
通过调整音频源的输出电平，同时记录音频设备的输入电平，可以得到设备的灵敏度结果。
这对于制造商来说非常重要，因为它决定了设备是否能够准确地接收并处理来自不同音源的声音信号。
音频、FM测试参数及单位说明
3、信噪比
指音源产生最大不失真声音信号强度与同时发出噪音强度之间的比率 称为信号噪声比，简称信噪比（Signal/Noise），通常以S/N表示，单位为 分贝（dB）。对于播放器来说，该值当然越小越好。
4、通道分离度
指双声道之间互不相干扰信号的能力、程度。通常用一条通道内的信 号电平与泄漏到另一通道中去的电平之差表示。
2、总谐波失真
英文全称Total Harmonic Distortion，简称THD。指用信号源输入时，输 出信号（谐波及其倍频成分）比输入信号多出的额外谐波成分，通常用百分 数来表示。一般说来，1000Hz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。所以测试总谐波失真时，是发出1000Hz的 声音来检测，这一个值越小越好。
音频、FM测试参数及单位说明
一. 音频参数概念
1、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。
5、通道平衡
是指左右声道增益的差别一般以左、右通道输出电平之间最大பைடு நூலகம்来 表示。
6、动态范围
信号最强的部分与最微弱部分之间的电平差。
二．FM参数说明
1、可用灵敏度（usable sensitivity)
接收调谐器的一项技术指标。指为使音频信号的信号/噪声（S/N）
。 比达到30dB而在天线两端所需的电压
《音频基本测量介绍》课件
01
02
03
音频制作
在音乐、电影、广播等领 域，音频测量被广泛应用 于声音设计和制作过程中 。
声音工程
在建筑声学、环境声学等 领域，音频测量用于评估 和改善声音传播的介质和 环境。
听力科学
在听力保பைடு நூலகம்、听力康复等 领域，音频测量用于评估 和预防听力损失。
02
音频测量基础知识
声音的物理属性
声音的产生
03
音频测量设备与工具
音频测量设备的分类
模拟式音频测量设备
采用模拟电路技术，如模拟示波器、模拟信号发生器和模拟频谱 分析仪等。
数字式音频测量设备
采用数字技术，如数字示波器、数字信号发生器和数字频谱分析仪 等。
混合式音频测量设备
结合模拟和数字技术，如混合式示波器和混合式频谱分析仪等。
常用音频测量设备介绍
和鲁棒性。
音频测量技术的智能化
03
通过人工智能技术实现音频测量的自动化和智能化，减少人工
干预和提高工作效率。
音频测量技术的未来发展方向
1 2
音频测量技术的跨领域应用
将音频测量技术应用于其他领域，如语音识别、 音乐信息检索等，实现跨领域的融合和创新。
音频测量技术的个性化需求
针对不同领域和场景的个性化需求，开发具有针 对性的音频测量技术和解决方案。
音频测量技术在音频监控和安全领域的应用
利用音频测量技术实现音频监控和安全预警，保障公共安全和隐私保护。
感谢您的观看
THANKS
和评估，确保传输效果。
音频存储
对长期存储的音频进行质量评 估，以确定其可听性和保存价
值。
05
音频测量技术的发展趋势
音频测量技术的前沿研究
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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：
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。
阶跃信号分析比较简单，主要用来检测音频设备对于信号突变的响应灵敏度。
阶跃信号分析的参数通常两个，就是阶跃响应信号的上升时间和脉冲宽度。
上升时间越小，设备对于信号突变的响应越灵敏，瞬态特性越好;脉宽越小，设备的阻尼特性越好，系统越稳定。
正弦信号在某个时刻峰值突然升高，形成突变，就是单音突变信号。
由于单音突变信号的能量集中在一个很窄的频率范围，因此常用单音突变信号检测音频设备在某个特定频率的响应情况。
单音突变信号的主要用途是快速判定某些音频设备，例如扬声器的阻尼特性等。
3、频域分析
频域分析是音频分析的重要内容，频域分析的主要依据是频率响应特性曲线图。
前面提到的正弦检测、脉冲检测及最大长度序列信号检测都能够得到设备的频率响应。
频率响应曲线图反映了音频设备在整个音频范围内的频率响应的分布情况。
一般来说曲线峰值处的频率成分，回放声压大、声压强；曲线谷底处频率成分声压小、声音弱。
若波峰和波谷起伏太大，则会造成较严重的频率失真。
4、时频分析
时频特性描述了音频设备在时间轴上随着时间的变化其频域特性的变化情况。
时频特性不仅在频率的变化过程中描述了音频设备的响应状态，而且还在时间的变化过程中描述了音频设备的响应状态，也就是从三维的角度全面地描述了音频设备的响应特性。
对于放音设备而言，主观听感的评述，如低音是否干净，背景是否清晰，层次是否分明，音场的
深浅等均与音频设备的时频特性均有密切关系。
音频设备的时频特性是客观评价音频设备性能优劣的一个很重要的方面。
5、失真分析
音频设备的失真包括谐波失真、互调失真、相位失真及瞬态失真等几类。
音频测量中最重要的是谐波失真，谐波失真，简单地说就是声音信号经音频设备重放后多出来的额外的谐波成分。
从听众的角度看，不同的发声物体所发出的声音是由不同的基波和谐波构成的，听众可以根据声音的特性分辨出发声的物体。
如果功率放大器将某种乐器所发出的乐音(乐音由基波和谐波组成)放大，经扬声器放音后，对基波和各次谐波的波形形状、幅值和相位均能无失真的重现出来，则可以认为是高质量的放音；否则，扬声器所放出的声音听起来烦躁、别扭，则谐波失真己经达到无法忍受，甚至使人无法分辨发声乐器的种类。
因此，谐波失真是音频设备的重要性能指标。
谐波失真的测量方法有两种，一种是以正弦信号输入待测设备，然后分析设备响应信号的频率成分，可以得到谐波失真。
另一种更简单的测量方法是首先利用带阻滤波器滤除响应信号中的基频成分，然后直接测量剩余信号的电压，将其与原响应信号作比较，就可以得到谐波失真。
显然第二种方法得到的谐波失真是THD+N，由于采用了信号的总电压值代替了基频分量电压值，因此得到的谐波失真比实际值偏小，且实际的谐波失真越大，误差越大。
在实际的音频测量时，通常在一定的频率范围内选取若干个频率点，分别测量出各点的谐波失真，然后将各谐波失真数值以频率为横坐标连成一条曲线，称为谐波失真曲线。
如图2是某功率放大器在100－1OKHz范围内的总谐波失真和2阶、3阶及4阶谐波失真的曲线图。