音頻指標(biāo)簡介及測試原理方法

音頻指標(biāo)簡介及測試原理方法音頻指標(biāo)測試均是針對有輸入和輸出的設(shè)備而言，就是聲音信號經(jīng)過了一個通道以后，輸出liiJ而言，就是聲音信號經(jīng)過了一個通道以后，輸出liiJ與輸入之間的差別。兩者差別越小那么性能越好，而且在一般情況下聲音經(jīng)過某一個通道或某一系統(tǒng)后，一般都有對原信號的放大和衰減。信噪比、失真率、頻率響應(yīng)這三個指標(biāo)是音響器材的“基礎(chǔ)指標(biāo)”或“基本特性”，我們在評價一件音響器材或者一個系統(tǒng)水準(zhǔn)之前，必須先要考核這三項(xiàng)指標(biāo)，這三項(xiàng)指標(biāo)中的任何一項(xiàng)不合格，都說明該器材或者系統(tǒng)存在著比較重大的缺陷1、信噪比SNR(SignaltoNoiseRatio):簡單定義:狹義來講是指放大器的輸出信號的電壓與同時輸出的噪聲電壓的比，常常用分貝數(shù)表示，設(shè)備的信噪比越高表明它產(chǎn)生的雜音越少。一般來說，信噪比越大，說明混在信號里的噪聲越小，聲音回放的音質(zhì)量越高，否則相反。信噪比一般不應(yīng)該低于70dB，高保真音箱的信噪比應(yīng)達(dá)到110dB

上。音頻信噪比是指 設(shè)備播放時,正常聲音信號強(qiáng)度與噪聲信號強(qiáng)度的比值(2)計(jì)算方法：信噪比的計(jì)量單位是(2)計(jì)算方法：信噪比的計(jì)量單位是：dB,其計(jì)算方法是10LG(PS/PN),其中Ps和Pn分別代表信號和噪聲的有效功率，也可以換算成電壓幅值的比率關(guān)系:20LG(VS/VN),Vs和Vn分別代表信號和噪聲電壓的“有效值”。測量方法：信噪比通常不是直接進(jìn)行測量的，而是通過測量噪聲信號的幅度換算出來的，通常的方法是：給放大器一個標(biāo)準(zhǔn)信號，通常是0.775Vrms或2Vp-p@lkHz,調(diào)整放大器的放大倍數(shù)使其達(dá)到最大不失真輸出功率或幅度(失真的范圍由廠家決定,通常是10%,也有1%),記下此時放大器的輸出幅Vs,然后撤除輸入信號,測量此時出現(xiàn)在輸出端的噪聲電壓，記I測量此時出現(xiàn)在輸出端的噪聲電壓，記I三」

i==i為Vn,再根據(jù)SNR=20LG(Vn/Vs)就可以計(jì)算出信噪比了.或者是10LG(PS/PN),其中Ps和Pn分別代表信號和噪聲的有效功率

(3) 計(jì)權(quán)：這樣的測量方式完全可以體I=J現(xiàn)設(shè)備的性能了。但是，實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，這種測量方式很多時候會出現(xiàn)誤差，某些信噪比測量指標(biāo)高的放大器，實(shí)際聽起來噪聲比指標(biāo)低的放大器還要大。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，這不是測量方法本身的錯誤，而是這種測量方法沒有考慮到人的耳朵對于不同頻率的聲音敏感性是不同的，同樣多的噪聲，如果都是集中在幾百到幾千Hz,和集中在20KHz以上是完全不同的效果，后者我們可能根本就察覺不到.這樣就引入了權(quán)的概念。噪聲中對人耳影響最大的頻段“權(quán)”最高，而人耳根本聽不到的頻段的“權(quán)”為0。這種計(jì)算方式被稱為“A計(jì)權(quán)I=J2、頻響范圍：頻率響應(yīng)是指在振幅允許的范圍內(nèi)音響系統(tǒng)能夠重放的頻率范圍，以及在此范圍內(nèi)信號的變化量稱為頻率(4)響應(yīng)。（2）測試方法：要求輸入信號幅值為一個固定值（要在動態(tài)范圍之內(nèi)，音響設(shè)備我們可以取100mv）。當(dāng)輸入信號為正常頻率時（不能有失真，可以定位1KZ），記錄這個時候的輸出電壓的大小V1。然后開始逐漸降低輸入信號的頻率，當(dāng)降低到一定程度時，輸出信號的幅值會開始減小。繼續(xù)降低頻率，直到輸出電壓為0.707V1時，記下此時的頻率F1，那么該頻率就是此通道的最低響應(yīng)頻率。然后就可以調(diào)高頻率，直至輸出電壓為0.707V1時，記下此時的頻率F2,那么此頻率就是該通道的最高響應(yīng)頻率。那么就可以得出頻率響應(yīng)范圍為：F1~F2。也可以表示為：20log（F2/F1）（3）相頻特性，不同頻率經(jīng)過系統(tǒng)后，相移滯后的現(xiàn)象稱為相頻特性。（1），（2）的測試方法是針對幅頻特性來說的。3、失真度（DISTN）：指信號在傳輸過程中與原有信號或標(biāo)準(zhǔn)相比所發(fā)生的偏差。在理想的放大器中，輸出波形除放大外，應(yīng)與輸入波形完全相同，但實(shí)際上，不能做到輸出與輸入的波形完全一樣，這種現(xiàn)象叫失真。3.1類型：A、 按波形失真的不同情況有：幅度失真：對幅度不同的信號放大量不同。頻率失真：對頻率不同的信號放大量不同。相位失真（或時延失真）：頻率不同的信號，經(jīng)放大后產(chǎn)生的時間延遲不同。B、 按性質(zhì)分：線性失真：是指信號頻率分量間幅度和相位關(guān)系的變化，僅出現(xiàn)波形的幅

I=J

w度及相位失真，這種失真的特點(diǎn)是不產(chǎn)生新的頻率分量。I=J

w非線性失真：是指信號波形發(fā)生了畸變，并產(chǎn)生了新的頻率分量的失真。3.2聲音失真的要點(diǎn)3.2.1諧波失真這種失真是由電路中的非線性元件引起的，信號通過這些元件后，產(chǎn)生了新的頻率分量（諧波），這些新的頻率分量對原信號形成干擾，這種失真的特點(diǎn)是輸入信號的波形與輸出信號波形形狀不一致，即波形發(fā)生了畸變3.2.2互調(diào)失真兩種或多種不同頻率的信號通過放大器或揚(yáng)聲器后產(chǎn)生差拍與構(gòu)成新的頻率分量，這種失真通常都是由電路中的有源器件（如晶體管、電子管）產(chǎn)生的。失真的大小與輸出功率有關(guān)，由于新產(chǎn)生的這些頻率分量與原信號沒有相似性，因此較少的互調(diào)失真也很容易被人耳覺察到。3.2.3交流接口失真交流接口失真是由揚(yáng)聲器的反電動勢（揚(yáng)聲器發(fā)音振動時，切割磁力線所產(chǎn)生的電勢）反饋到電路而引起的3.2.4瞬態(tài)失真瞬態(tài)失真是現(xiàn)代聲學(xué)的一個重要指標(biāo)，它反映了功放電路對瞬態(tài)躍變信號的保持跟蹤能力，故又稱瞬態(tài)反應(yīng)。這種失真使音樂缺少層次或透明度。這里又分為瞬態(tài)互調(diào)失真和轉(zhuǎn)換速率過低引起的失真。另外還有:

1、信納比：SINADSINAD=（S+N+D）/（N+D）.S是信號功率N是噪聲功率D是失真功率。2、動態(tài)范圍：動態(tài)范圍是指音響系統(tǒng)重放■EJ2、動態(tài)范圍：動態(tài)范圍是指音響系統(tǒng)重放■EJ時最大不失真輸出功率與靜態(tài)時系統(tǒng)噪聲輸出功率之比的對數(shù)值。1、音頻性能測試：測試儀器：音頻分析儀HP8903B信號發(fā)生器（可不用）4.1動態(tài)范圍測試要求測試設(shè)備通道放大倍數(shù)在測試的時候?yàn)橐欢ㄖ礙，輸入電壓的頻率為一定固定值（可以定位1Khz）（1） 測試輸入通道為0時，記下這個時候

的輸出電壓VI。（2）逐漸增大輸入電壓，使得輸出電壓不能出現(xiàn)失真，且電壓的放大倍數(shù)為定值K。逐漸增大輸入電壓，直到輸出的放大倍數(shù)K（可以大概估算輸出電壓與輸入電壓的比值）據(jù)輸出電壓比減小比較多，或者波形出現(xiàn)失真（用示波器看），或者失真度（8903B可以看到）大于某一值（一般可以是廣5%）。那么這個輸入電壓和輸出電壓V2就稱為最大電壓。這就可以算出動態(tài)范圍為：20log（V2/V1）。4.2頻率范圍測試要求通道放大倍數(shù)不變，輸入信號幅值為一個固定值（要在動態(tài)范圍之內(nèi)，音響設(shè)備我們可以取100mv）。當(dāng)輸入信號為正常頻率時（不能有失真，可以定位1KZ），記錄這個時候的輸出電壓的大小V1。 然后開始逐漸降低輸入信號的頻=)率，當(dāng)降低到一定程度時，輸出信號的幅值會開始減小。繼續(xù)降低頻率，直到輸出電壓為0.707V1時，記下此時的頻率F1，那么該頻率就是此通道的最低響應(yīng)頻率。

=)liiJ然后就可以調(diào)高頻率，直至輸出電壓為0.707V1時，記下此時的頻率F2,那么此頻率就是該通道的最高響應(yīng)頻率。liiJ那么就可以得出頻率響應(yīng)范圍為：F1~F2。也可以表示為：20log（F2/F1）4.3信噪比和失真測試要求被測試設(shè)備通道的放大倍數(shù)固定，輸入1khz的為通過0809b就能夠直接讀出信噪比和失真度。不能測試的失真：互調(diào)失真、交流接口失真、瞬態(tài)失真。智能測試