Тест частотної характеристики (Frequency response). Тестування частотної характеристики звукового тракту у всьому частотному діапазоні. Тестовий сигнал близький по спектру й амплітуді до «середньостатистичного» звукозапису, що сприяє об'єктивному тестуванню в умовах, близьких до реального.
У звіті приводяться значення відхилень амплітуди від нульового рівня, що відповідає частоті 1000 Гц, для двох частотних діапазонів: від 40 Гц до 15 кГц і від 20 Гц до 20 кГц. По цих відхиленнях можна судити про нерівномірність частотної характеристики в заданому діапазоні частот.
Графікпоказує криву частотної характеристики.
Тест рівня шуму і наведень (Interference and noise). Цей тест визначає рівень шуму звукового тракту під час відсутності сигналу. Тестування наведень дозволяє виявити вплив на звуковий тракт джерел інтерференції або неякісних кіл живлення.
Тестовий сигнал – тиша або шум дитеринга (dithering: 1 - підмішування псевдовипадкового шуму; 2 - згладжування аудиосигнала для одержання більш природного звучання або розмивання переходів у відеозображенні). У випадку тесту наведень тривалість сигналу складає приблизно 20 секунд, тому що для знаходження наведень необхідно усереднити спектральні дані з досить широкого інтервалу.
* У розробці лабораторної роботи приймав участь студент Шишкін О.С.
- RMS потужність ([Root Mean Square] - середньоквадратичне діюче значення);
- RMS потужність (A-зважена) – значення RMS A-зваженого еквівалента шуму;
- піковий рівень шуму – максимальне значення миттєвої амплітуди шуму в дБ;
- DC зсув – величина постійної складової записаного аудіо сигналу (у відсотках від максимальної амплітуди).
Графік у вікні результатів показує усереднений спектр вхідного сигналу (шуму). Розмір вікна БПФ складає 4096 точок. У випадку тесту наведень додатковий графік в окремому вікні показує усереднений спектр сигналу на тривалому часовому інтервалі. На цьому спектрі добре видні інтерференційні та інші наведення в шумі звукового тракту.
Тест динамічного діапазону (Dynamic range). Цей тест дозволяє визначити рівень шумів, що виникають у присутності сигналу. Тестовий сигнал – синусоїда з частотою 1 кГц і амплітудою – 60 дБ. Амплітуда сигналу досить мала для запобігання нелінійних спотворень. Після проходження сигналу через звуковий тракт із нього відфільтровується гармоніка 1 кГц і сигнал, що залишився, піддається вимірам.
У звіті вказуються:
- динамічний діапазон – значення RMS цього залишкового сигналу;
- динамічний діапазон (A-зважений) – значення RMS A-зваженого еквівалента залишкового сигналу;
- DC зсув – величина постійної складової записаного аудіо сигналу (у відсотках від максимальної амплітуди).
Графік результатів тесту показує усереднений спектр вхідного сигналу, включаючи і гармоніку 1 кГц.
Тест нелінійних спотворень (THD + noise). Цей тест визначає величину нелінійних спотворень сигналу великої амплітуди, що проходить через звуковий тракт.
Тестовий сигнал – синусоїда з частотою 1 кГц і амплітудою –3 дБ (амплітуду можна змінювати у вікні «параметри тестів»). Після проходження сигналу через звуковий тракт із нього відфільтровується гармоніка 1 кГц і сигнал, що залишився, піддається вимірам.
У звіті вказуються:
- сумарний коефіцієнт нелінійних спотворень (THD - Total Harmonic Distortion);
- коефіцієнт нелінійних спотворень + шум – значення RMS усього залишкового сигналу;
- коефіцієнт нелінійних спотворень + шум (A-зважені) – значення RMS A-зваженого еквівалента залишкового сигналу;
- DC зсув – величина постійної складової записаного аудіо сигналу (у відсотках від максимальної амплітуди).
Графік у вікні результатів показує усереднений спектр вхідного сигналу, включаючи і гармоніку 1 кГц.
Тест взаємопроникнення стереоканалів (Stereo crosstalk). Цей тест визначає величину паразитного проникнення сигналів одного стереоканалу в іншій для різних частот.
Тестовий вхідний сигнал – синусоїди різних частот у різних стереоканалах з амплітудою –20 дБ. При проходженні кожної синусоїди через визначений канал звукового тракту виконуються вимірювання сигналу в іншому каналі.
У звіті указуються величини проникнення сигналів з одного каналу в іншій (амплітуди сигналів в іншому каналі, збільшені на 20 дБ) для частот 100 Гц, 1 кГц і 10 кГц.
Графік результатів тесту показує залежність величини проникнення від частоти.
Порядок виконання роботи
1. Для роботи необхідний кабель Jack-Jack. З його допомогою з'єднуємо лінійний вхід Line-In і вихід Line-Out звукової карти (у деяких звукових картах замість Line-Out використовується вихід звукової карти безпосередньо на колонки Speaker).
2. При першому запуску програми вона видасть повідомлення про те, що вона запущена перший раз, а потім віконце з настройками параметрів, при яких буде проводитися тестування (рис 3.1). Якщо настройки відрізняються від зазначених на рисунку, то змініть їх і натисніть ОК. З'явиться головне вікно програми (рис. 3.2).
Надалі вікно настройок звукової карти буде доступно через кнопку <Soundcard settings> головного вікна.
3. Задати параметри регулятора голосності звуку (мікшера) у Windows, залишивши в області запису тільки настройки Wave і Line-In, а в області відтворення - Wave і Volume (Голосність). Натиснути кнопку 
в головному вікні і, використовуючи зазначені регулятори мікшера в Windows, домогтися необхідних значень (близьких відповідно до 0 і –6 dBFS) рівня сигналу на вході (рис. 3.3). Натиснути <Done> у вікні калібрування.
 |
4. Серед тестів (рис. 3.2) вибрати необхідні, після чого натиснути кнопку 
. Виконання всіх тестів займає близько 1 хвилини; виконання всіх тестів без тесту наведень займає близько 30 секунд. Після завершення тестування можна переглянути результати у вікні “Результати тестів” або виконати ті тести, що ще не проводилися.
5. Перегляд і фіксація результатів. У вікні “Результати тестів” (рис.3.4) зібрана інформація про всі тести, що проводилися.
Для кожного тесту виводиться узагальнений результат і оцінка цього результату. Якщо оцінки “відмінні”, то звукову карту можна успішно застосовувати для професійного звукозапису. Якщо оцінки “гарні”, то карта досить якісна для домашнього звукозапису. Більш низькі оцінки означають, що в даної карти є істотні недоліки, що можуть обмежити її застосовність для серйозних задач.
Для кожного тесту можна переглянути докладні чисельні характеристики і графік, натиснувши відповідні кнопки <Details> і <Graph>.
 |
У вікні деталізації результатів (рис.5.5) приводяться чисельні характеристики тестованого пристрою окремо для лівого і правого стереоканалів.
При натисканні відповідної кнопки <Graph> у вікні результатів висвічується графік по даному тесту (рис. 5.6). Помістивши курсор у яку-небудь точку координатної площини, унизу вікна одержимо відповідне положенню курсору значення аргументу (частоти) і значення функції для даного аргументу по правому і лівому каналах. За замовчуванням графік для правого каналу - на передньому плані, для лівого – на задньому. Мається можливість поміняти їх місцями командою Swap channels. Можна розтягти і зжати графік по горизонталі і по вертикалі відповідними кнопками 
і 
. Можна також розтягти який-небудь фрагмент графіка, виділивши його при натиснутій лівій кнопці миші.
Повний звіт про проведене тестування з деталізованими числовими даними і графіками можна сформувати у виді.html-файлу натисканням кнопки <HTML report> у головному вікні.
 |
