中华人民共和国电子行业标准
音频和视听设备数字音频特性 SJ/T 11180-1998
基本测量方法
Basic methods of measurement of digital audio
characateristics of audio and audiovisual equipment
1范围
本标准规定消费类和专业用音频和视听设备的数字音频部分音频特性的基本测量方法。
本标准适用于音频带宽近似予以数字数据形式处理音频信息的系统采样频率一半的设备。倒如CD唱机、DAT录音机、数字放大器,数字声广播接收机和带数字声的电视广播接收机等。
注:
l本标准给出的是对数字输入一模拟输出的测量方法,它生要基于32kFk及以上的采样叛率。
2关于数字输入一数字输出、模拟输入一数字输出和模拟输入一模拟输出系统的测量在考虑中。
2引用标准
下列标准包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性口
GB 156-93 标准电压
GB 3785-83 声级计的电、声性能及测量方法
GB/T 4013-1995 录音录象术语
GB 9001-88 声频放大器测量方法
GB 9031-88 家用声系统设备互连配接要求
GB 12060-89 声系统设备一一般术语解释和计算方法
SJ/Z 9140.1-87 声系统设备一第1部分:概述
SJ/T 11158-1998 采用NICAM双通道数字声系统多声遭电视接收机的基本参效要求与测量方法
IEC 958: 数字音频接口
IEC 1079-4:1993 12GHz波段广播卫星发射接收机测量方法一第4部分:效字副载波/NTSC制声音/数据解码器电气测量方法
IEC1079-5:1993 12GHz波段广播卫星发射用接收机测量方法一第5部分:MAC/包系统解码器电气测量方法
IS0266:1975 声学优选测量频率
3定义和缩写
以下定义和缩写适用于本标准。
3.1 数字音频信号digital audio si8nal
表示为一系列采样的数字数据的音频信号。
3.2 数字输入字长di8ital input word length
当LSB不可忽略时,可以提供给被测设备的音频数据的最大字长。
3.3采样频率(fs) sampling frequency(fs)
数字音频信号的采样频率是可以对相应通道重复进行连续数据采样的速率a
3.4满度振幅(FS) full- scale amplitude( FS)
分别相应于最大正值和最大负值的最大正数字编码值和最大负数字编码值。
注:
1例如:用16bic 2的补码编码的满度振幅正弦波负峰蜂值为8001H.正峰值为7FFFH。
2根据采样瞬间与信号额率和相位之间的关系,这些峰值不一定采样瞬间恰好重合.所以有可能与信号中的任何编码数据都不一致。
3.5带外out of band
从一半采样频率到500kHz的频率范围。
3.6加重emphasis
加重是用于降低音频系统中噪声和失真影响的技术,它由预加重和去加重两个过程构成。预加重时,在数字变换之前,改变模拟信号的频响,增加高频分量的幅度。去加重是相反的过程,即恢复系统原来的频率特性,以减少量化噪声和失真的影响。
3.7额定值和额定条件rated values and rated conditions
数字音频设备的额定条件应由制造厂规定。
-额定电源电压;
—额定电源频率;
—额定编码格式;
—额定参考测试频率;
—额定源阻抗;
—额定负载阻抗;
—额定预加重和去加重特性;
—额定环境条件;
—额定数字输入字长。
如果不能通过测量确定额是采样频率,那么该频率也是一个额定条件。
3.8 音频频率范围 audio frequency range
该范围一般是指频段的下边缘频率4Hz到奈奎斯特频率。不过,实际滤波器要求具有模拟接口设备频段的上边缘频率要小于奈奎斯特频率。如果制造厂没有另外的说明,该频率可以假设为系统标准规定的采样频率的0.46倍,或20kHz。
3.9 被测设备 (EUT) equipment under test
用本标准中所描述的方法测量的设备缩写为EUT。
4测量条件
4.1试验的标准大气条件
15℃-35℃;相对湿度:45%—75%;
大气压:86kPa—106kPa。
4.2电源
a)电压
应使用GB156中规定的额定电源电压,R即220V电压,允差应不劣于±1%。如对测量结果没有显著影响,允差可允许为±10%。
b)频率
应使用由制造厂规定的电源频率。频率允差应不劣于±2%.若有规定也可使用DC电源。
c)纹波
测量时应保证电源输出的高频分量不影响测量结果。
4.3测试信号
4.3.1频率
频率应从表1的实际值中选取。在产品目录和其他文件中允许选用表1中的标中的标称值。除非另有规定,测量参考频率应为997Hz,但可标称为1kHz
表1测量频率
优选频率 |
1//1 0ct |
1/2 0ct |
1/3 0ct |
优选频率 |
1/1 0ct |
1/2 0ct |
1/3 0ct | ||
标称值 |
实际值 |
标称值 |
实际值 | ||||||
4 |
3 |
× |
|
|
560 |
563 |
|
|
|
5 |
5 |
|
× |
|
630 |
631 |
|
|
× |
8 |
7 |
× |
|
|
710 |
709 |
|
× |
|
11.2 |
11 |
|
|
|
800 |
797 |
|
|
× |
16 |
17 |
× |
× |
× |
900 |
907 |
|
|
|
18 |
19 |
|
|
|
1000 |
997 |
× |
× |
× |
20 |
19 |
|
|
× |
1120 |
1123 |
|
|
|
22.4 |
23 |
|
× |
|
1250 |
1249 |
|
|
× |
25 |
23 |
|
|
× |
1400 |
1399 |
|
× |
|
28 |
29 |
|
|
|
1600 |
1601 |
|
|
× |
31.5 |
33 |
× |
× |
× |
1800 |
1801 |
|
|
|
35.5 |
37 |
|
|
|
2000 |
1999 |
× |
× |
× |
40 |
41 |
|
|
× |
2240 |
2239 |
|
|
|
45 |
47 |
|
× |
|
2500 |
2503 |
|
|
× |
50 |
53 |
|
|
|
2800 |
2801 |
|
× |
|
56 |
59 |
|
|
|
3150 |
3163 |
|
|
× |
续表1Hz
优选频率 |
1/1 |
1/2 |
1/3 |
优选鞭宰 |
1/1 |
1/2 |
1/3 | ||
标称值 |
实际值 |
Oct. |
Oct. |
Oct. |
标称值 |
实际值 |
Oct. |
Oct. |
Oct. |
63 |
61 |
× |
× |
× |
3550 |
3547 |
|
|
|
7l |
71 |
|
|
|
4000 |
4001 |
× |
× |
× |
80 |
79 |
|
|
× |
4500 |
4507 |
|
|
|
90 |
89 |
|
|
|
3000 |
4999 |
|
|
x |
100 |
101 |
|
|
× |
5600 |
S591 |
|
× |
|
112 |
113 |
|
|
|
6300 |
6301 |
|
|
× |
125 |
127 |
× |
× |
× |
7100 |
7103 |
|
|
|
140 |
139 |
|
|
|
8000 |
7993 |
× |
× |
× |
160 |
163 |
|
|
x |
9000 |
9001 |
|
|
|
180 |
181 |
|
× |
|
10000 |
10007 |
|
|
x |
200 |
199 |
|
|
× |
11200 |
11197 |
|
× |
|
224 |
223 |
|
|
|
12500 |
12503 |
|
|
× |
250 |
251 |
× |
× |
× |
14000 |
13999 |
|
|
|
280 |
281 |
|
|
|
16000 |
16001 |
× |
× |
× |
315 |
317 |
|
|
× |
18000 |
17989 |
|
|
|
3鲐 |
353 |
|
× |
|
20000 |
19997 |
|
|
× |
400 |
401 |
|
|
× |
22400 |
22397 |
|
× |
|
450 |
449 |
|
|
|
|
|
|
|
|
500 |
499 |
× |
× |
× |
|
|
|
|
|
注l此表中所给出的频率是由IS0266中的表向上下扩展得出的瓤率,实际颜率巳取整数,但不是IS0266所给表中指定效的倍数。 |
4.3.2信号电平
本标准中所有数字信号电平都以dBFS表示,其值由下式得出:信号电平(dBFS)=201g( A/B) 式中:A--被测信号电平幅度;B--相当于满度的正弦波幅度。
4.3.3数字音频信号的编码格式
数字音频数据线性地表示采样音频信号。音频数据字长应与EUT的数字输入字长相适
合-除本标准中的规定外,对所在测量信号均应加颤动。该颤动应具有三角概率密度函效和
两倍分辨率的峰二峰幅度,或数字字的一个LSB大小。制造厂可以给出不加颤动测试信号测
得的结果。采样字排列成带有控制信息的串行数据流,并按照EUT设计依据的标准进行通道编码。详见IEC958。
典型的表示例子就是2进制形式的2的补码形式
4.4测试信号源
4.4.1数字信号发生器
除要求用抖动源重复进行的测量外,测试应采用无抖动的数字输入信号进行。在此情况
下,数字输入和任何同步基准输入信号都应该用幅度等于接口允许的最大抖动电平的白伪随
机抖动来调制。然后两种测试结果均应引用。
4.4.1.1测试信号的波形
a)单音信号
适当长度的数字表示直到二分之一采样频率fs的单频正弦波的采样值。
b)测互调失真和差频失真用的双音信号
在所有情况下,合成信号的峰值幅度应为OdBuFS。
测量互调失真用的数字采样字表示由标称63Hz(或71Hz)和7.lkHz按4:1振幅比混合
成的双音信号的采样值a如果用63Hz测量受干扰(如60Hz电源频率)影响,得不到正确结
果,应使用71Hz信号。
测量差额失真用的双音信号由两个等幅正弦波构成.其频率位于高频段边缘,并相隔
2kHz。
c)脉冲信号
图l给出了两种波形的脉冲信号(a和b)。其中任一种信号均可用于测量,但是推荐使用脉冲信号(a)o
图形1
重复频率应为4Hz,或重复周期应大于在EUT上观察到的效应(例如振铃)持续期,该信号不加颤动。
d)数字零 对应于无信号的静态数据。它表示在2的补码计数法中所有音频数据比特军置零。该信号不加颤动。
4.4.1.2 数字输出信号格式 此格式应为EUT设计所依据的格式
4.4.2数字声音编码器和RF调制器 数字声音编码器提供一个用于测量数字广播接收机的数字音频信号源。RF调制器能够用已编码的信号调制RF载波,RF信号电平和调制方式应符合EUT设计所依据的广播标准。
4.4.3CD测试盘 CD测试盘一览表见附录A(提示的附录)
4.4.4 数字音频测试带
DAT测试带(在考虑中)。
4.5 EUT中的标准输入条件
4.5.1数字输入
见IEC 958数字音频接口第5章,EUT设计所依据的电气要求或系统规格。
4.5.2RF输入
见SJ/T 11158-1998、IEC1079_4和IEC1079 -5或EUT设计所依据的系统规格。
4.6 EUT的标准输出条件
4.6.1标准负载阻抗
基本功能是将模拟信号电压提供给后接设备的模拟输出端,如适用,应按GB9031端接负载。
功率放大器的每一通道都应端接额定负载阻抗。该阻抗不应有大于10%的电抗分量(在
5倍最高测试频率以下的任何频率).且在保持其阻抗在额定值的1%以内时能连续消散放大
器的满输出功率。
4.7控制器的标准设置
a)EUT的每个通道接4.6.1规定的标准负载阻抗。1kHz正弦波信号(实际997H,见
4.3.1)按4.5.2加到EUT的每个通道;
b)增益控制器的设置:增益控制器应调到对于- 20dBFS的输入信号电平,输出电平在
数字满度的标称电平以下20dBo对有增益控制器的功率放大器,其增益控制器应用一
20dBFS输入电平调到1W功率输出电平。如果达不到这些设置,增益控制器应调到最大位
置;
c)预加重和去加重的设置:如有可能,预加重和去加重应关掉。如不能关掉,则应在测
试结果中加以说明;
d)其他控制器的设置:音调控制器、通道间平衡控制器和其他人控制器应调到制造厂规
定的位置,以使EUT具有平坦的频率响应。如有可能,晌度控制器和滤波器应关掉。如关不
掉t则应在结果中予以说明。其他可能影响音频信号的状态应在测量结果中加以说明。
4.8预处理
在开始测试之前,EUT应在试验的标准大气条件下最少工作60mino如果缩短预处理时
间不影响测试结果,则预处理时间可以减少。
4,9测试仪器
4. 9.1滤波器
4.9.1.1半采样频率滤波器(1/2fs滤波器)
在测试中所有的滤波器应具有以下持性口
a) 通带:4Hz—fs/2.2.±0.3dB以内;
b)阻带:对于fs/l. 84以上的频率,衰减大于60dB。
典型的1/2 fs带通滤波器的通带和阻带见表20
4.9.1.2宽带滤波器
a)通带:4Hz—200kHz,±0.3dB以内;
b)阻带:≥200kHz,衰减18dB/oct.或更大。
4. 9.1.3带外滤波器
c)通带:在表3规定的通带范围内,±0.3dB以内;
b)阻带:在表3规定的阻带范围内,衰减大于60dBo
4.9.1.4窄带通滤波器
a)通带:在测量频率处,±0.3dB以内;
b)阻带:对于测量频率的1/2及以下和2倍以上的频率,衰减大于60dB。规定的窄带通滤波器的测量频率在表4中给出。
表2 典型的1/2fs带通滤波器的通带和阻带(除非另有规定)
采样频率kHz |
通带kHz |
阻带kHz |
32 44.1 48 |
4~14.5 4~20 4~22 |
≥17.5 ≥24 ≥26 |
表3 带外滤波器的通带和阻带
采样频率kHz |
通带kHz |
阻带kHz |
32 44.1 48 |
17.5~500 24~500 26~500 |
≤14.5 ≤20 ≤22 |
表4 窄通道滤波器的测量频率
16 22.4 31.5 45 63 90 125 |
180 250 355 500 710 1000 1400 |
2000 2800 4000 5600 8000 11200 16000 |
A计权滤波器应具有GB 3785中规定的音频补偿曲线“A”,的特性和“O”型允差
4.9.1.6 ITU-R计权滤波器
ITU-R计权滤波器特性见SJ/T 9140.1有关规定。
4.9.2 RMS电平表
RMS电平表为一种AC电压表,它读信号电压的有效值口
a)频率范围:4Hz—500kHz;
b)准确度:读数的±5%以内;
c)测量范围:从3pV到EUT h9最大输出电平。
4.9,3准峰值电平表
见SJ/Z 9140.10
4.9.4电流表
a)阻抗:最大O.1,
b)频率范围:4Hz~1/2 fs;
c) 精度:±596以内;
d) 测量范围:O.O1mA—1lOA。
4.9.5失真仪
该测量设备应能测量总谐波失真和所需要的性能极限。读数精度应在士5%以内。它应
能在除去基波分量后测量谐波和噪声。测量精度应达到EUT的失真值要求,直到半f频率。
对于噪声测量.也可选择性地测量准峰值。
4.9.6相位计
相位计的最大误差应为被测量值的±0.5%。
4.9.7模拟信号频谱分析仪
a)该频谱分析仪至少应能分析最低到50kHz的模拟信号频谱,具有足够的频率准确度
和动态范围。
b) 该频谱分析仪应能通过测量群延迟测量信号的响应波形来测量EUT输出信号的群
延迟。由脉冲响应测量群延迟可以采用快速富里衰哀变换(FFT)的测量设备或相当的设备进
行。
4.9.8互调失真仪
互调失真仪应能测量由4.4.1.1中规定的双音信号引起的互调失真,精度应优于
±0.5 96.o
4.9.9 电压放大器
电压放大器应具有测量所需的足够的增益和足够小的内部失真,以免在测量结果中引起
误差。
5测量方法(数字人一模拟出)
若无其他规定,以下各条所述的测量方法适用于输入信号为线性数字格式的音频信号的
音频通道口如果EUT具有两个或更多通道,则所有通道应用同样方法测量。
字长和采样频率应在测量结果中说明a本标准中所述的一些测量方法不加任何改变可适当采用高效编码的系统,前提是使用适当的输入信号。例如VCD视盘机的数字音频特性。
5.1输出源阻抗
5.1.1说明
两输出端之间的输出源阻抗在规定的条件下测量。
5.1.2测量方法
5.1.2.1方框图 测量方框图如图2所示:
图2测量输出源阻抗的电路配置
5. 1.2.2测量步骤
a)将EUT的控制器调到4.7规定的标准设置状态:
b)调整输入信号电平到数字零.
c) 将一内阻至少为输出源阻抗预期值10倍的1kHz正弦电流源与电流表串联接至
EUT的输出端。再将RMS电平表接到输出端;
d)调整电流,使得由额定负载阻抗两端得到额定输出电压。测量跨接在输出端的该电压U;
e)测量可用其他测试频率重复进行。
注:
l EUT的输出阻抗一般不是纯电阻。对于许多应用测量阻抗的有效值就足够了。
2 阻抗测量所需的电流源可这样构成:用一个音频功率放大器和一个适当的电阻串联到其输出端,并由音频振荡器馈电。
3当测量高输出阻抗时,可在加负载时测量输出电压的变化。
5.1.3结果表示输出源阻抗应按下式计算,以欧姆表示:
Z= U/I
5.2输出电压和功率
5.2.1说明
该项测量EUT加有额定负载阻抗时的失真限制的输出电压或输出功率。此测量适用子
带增益控制器的EUT。
5.2.2测量方法
5.2.2.1方框图
测量方框图如图3所示:
图3测量输出电压和功率的电路配置
5,2.2.2输入信号
测量所用的输入信号应为0dBFS的1kHz单音信号。
5.2.2.3测量步骤
a)将EUT的控制器调到4.7规定的标准位置;
b)按4.6.1条规定将一电阻接至输出端;
c)将增益控制器调到最小位置,并将输入信号加到EUT.或调整输入信号;
d)调整增益控制器,直到输出信号的总谐波失真等于额定值,然后测量输出电压。
1如果增益控制器调不到额定失真.可调整输入电平以得到额定谐波失真。
2如果在一个以上的增益位置可以达到额定失真,则应在较高的增益位置测量。
5.2.3结果表示
失真限制的输出电压应以V(伏)表示口失真限制的输出功率应以W(瓦)表示。
5.3频率响应
5.3.1说明
该项测量以1kHz为参考的EUT音频通道输出电平的频率响应。
5.3.2测量方法
5.3.2.1方框图
测量方框图如图4所示:
图4测量频率响应的电路配置
5.3.2.2输入信号
输入信号的频率应在EUT的音频频率范围内,并应从表l规定的频率中选择。也可以使
用连续的或离散的频率扫描。信号电平对所有频率均应调到- 20dBFS。带预加重的源信号
(例如一些测试CD)只应在检查加重特性时使用。
5.3.2.3测量步骤
a) 将EUT的控制器调到4.7规定的标准位置;
b)将参考信号加至EUT.并用RMS电平表测量输出信号电平;
c)在相同的输入信号电平下,对其它频率重复进行同样的测量,并计算与参考频率的电
平差。
5.3.3结果表示
测量结果应以表格或曲线表示。
5.4通道间增益差
5.4.1说明
本测试测量EUT内信号通道增益间的差,增益控制器在最大位置处测量。
5.4.2测量方法
5-4-2-1方框图
测量方框图见图4。
5.4.2.2输入信号
测量所用的输入信号应为1kHz、- 20dBFS电平的单音信号。
5.4.2.3测量步骤
a)将EUT的各控制器调到4.7规定的标准位置;
b) 将增益控制器调到最大位置。将相同的输入信号同时或轮流加到两个被测通道。
c) 测最每个通道的输出电平。
5.4.3结果表示
通道间增益差应以分贝表示。对予双通道设备,应取此增益差;对于多通道设备,应取最大增益差。
5.5 两通道间相位差
5.5.1说明
该项测量两通道输出信号的相位差,一般是两通道立体声设备的L、R声道口
5.5.2测量方法
5.5.2.1方框图
测量方框图如图5所示o
图5测量相位差的电路配置
5.5.2.2输入信号
输入信号为- 20dBFS电平的1kHz单音信号。
5.5.2.3测量步骤
a)将EUT的各控制器调到4.7规定的标准位置;
b)将同样的输入信号同时加到EUT的两通道。用相位差计测量两通道输出信号间的
相位差。
在两通道立体声设备情况下,应测量R通道相对于L通道的相位差。应对几个不同频率
重复测量。
5.5.3结果表示
R信号相对于L信号的相位差应以度(°)表示(对于不同的测量频率)。
5.6相位线性
5.6.1说明
该项测量在不同频率测得的以相对于1kHz的群延迟变化表示的相位线性。
5.6.2测量方法
5.6.2.1输入信号 应使用4.4.1.1 c)规定的脉冲信号。
5.6.2.2测量步骤
a)将EUT的各控制器调到4.7规定的标准位置;
b) 加输入信号到EUT;
c)用FFT设备分析EUT的输出波形,得到1kH信号的相位(*)和被测频率f (Hz)
信号的相位(*).
d) 由以下公式计算1kHz信号的群延迟(s)和被测频率信号的群延迟(s):
如果相位角超过360°在计算上式之前,必须调整读数;
e) 在被测频率的群延迟差可由下式得到:
5.6.3结果表示
群延迟(相位线性)的测量结果应以表格或图形表示,群延迟值按接线性标度作为纵坐标,测量频率按对数标度作为横坐标。
5.7通过EUT的总延迟
5.7.1说明
该项测量EUT的输出信号相对于输入信号的延迟。此项测量不适用于没有输入信号端
的重放装置,如CD唱机。
5.7.2测量方法
5.7.2.1输入信号
输入信号应使用4.4.1.1 c)给出的信号。
5.7.2.2方框图
测量方框图如图6所示:
图6测量总延迟的电路配置
注:从信号源出来的触发信号是数字信号的模拟表示,在时间安排上要使采样瞬间和每个采样的起始点恰好重合。对于按IEC 958格式化的信号,采样瞬间就是每一帧的第一个翻转点.
5.7.2.3测量步骤
a)将EUT的各控制器调到4.7规定的标准位置;
b)用示波器测量通道2上触发信号的上升沿的半电压点和示波器的通道l上EUT输
出信号的同一点的延迟。(如果EUT将信号反相,就测量对下降沿的延迟);
c) 对设备支持的每个采样频率,重复进行该项测量。
5.7.3结果表示
经EUT的总延迟应对每个采样频率以秒表示。如果对每个采样频率使用同样的图,该
项延迟也可以用采样数表示。
5.8极性
5.8.1说明 该项测量EUT输出信号相对于输入信号的极性。
5.8.2测量方法
5.8.2.1方框图
测量方框图如图7所示:
图7测量极性的电路配置
5.8.2.2输入信号
输入信号应使用4.4.1.1 c)给定的脉冲信号。也可用其它不对称测试信号。
5.8.2.3测量步骤
a)将EUT的各控制器调到4.7规定的标准位置;
b)加输入信号到EUT。在示波器上观察输出信号脉冲的方向;
c) 确定输出信号是否反相。
5.8.3结果表示
输出信号应用“不反向”或“反向”描述。
5.9 电平非线性
5.9.1说明 该项测量中等信号电平和高信号电平的非线性。这种非线性就是输出信号电平和输入信号电平之间偏离线性关系的偏差。
5.9.2测量方法
5.9.2.1方框图
测量方框图如图8所示。
图8测量非线性的电路配置
5.9.2.2输入信号
测量用输入信号应为997H正弦波。所用信号电平从0dBFS下降到EUT的噪声电平以
下10dB,下降步长不大于1OdB。
5.9.2.3测量步骤
a)将EUT的各控制器调到4.7规定的标准位置:
b) 将-20dBFS的输入信号加至EUT,并用RMS电平表测量输出信号;
c)取标准输入电平时的输出电平为基准,计算对其它输入电平的理论输出电平;
d)对其它输入电平测量输出电平,并对每个输入电平计算与理论值的差。
注:可选用窄带通滤波器和电平表.也可用频谱分析仪。
5.9.3结果表示
电平非线性应以表格形式表示,非线性作为纵坐标,输入电平作为横坐标。
表5为测量值表示法举例。 表5测量值表示法举例 dB
所加电平 |
测得值L |
非线性L |
则得值R |
非线性R |
0.O |
O.0 |
0.0 |
0.0 |
0.0 |
-6.O |
- 6.0 |
0.O |
-6.O |
O.0 |
-12.0 |
-12.O |
O.O |
- 12.0 |
0.0 |
- 20.O |
- 20.0 |
0.0 |
- 20.0 |
0.0 |
- 30.O |
- 30.0 |
0.0 |
- 30.0 |
0.0 |
- 40.0 |
- 39.9 |
+O.1 |
- 39.9 |
+0.1 |
- 50.0 |
- 49.8 |
+0.2 |
- 49.8 |
+0,2 |
- 60.0 |
- 59.9 |
+0.5 |
- 59.5 |
+0.5 |
- 70.0 |
- 69.0 |
+1.1 |
- 68.8 |
+1.2 |
- 80.O |
- 78.3 |
+1.7 |
- 78.2 |
+l.8 |
- 90.0 |
- 87.5 |
+2.5 |
- 87.5 |
+2.7 |
-100.0 |
- 95.5 |
+3.4 |
- 95.3 |
+3.5 |
- 110.O |
-103.4 |
+4.5 |
-103.0 |
+4.7 |
5.10失真加噪声
5.10.1说明 该项测量以分贝表示的失真加噪声,它是由失真和噪声引起的输出电平对规定频率和输出电平的有用信号输出信号电平之比。
5.10.2测量方法
5.10.2.1方框图
测量方框图如图9所示:
图9测量失真加噪声的电路配置
5.10.2.2输入信号 输入信号频率应在EUT的音频范围内,且应从表l选择。该输入信号电平为0dBFS。
5.10.2.3测量步骤
a) 将EUT的各控制器调到4.7规定的标准位置;
b)加997Hz输入信号到EUT;
c) 用RMS电平表测量输出信号电平S;
d) 用失真仪测量在EUT输出端产生的失真加噪声的速度RMS电平N;
e)对其它输入频率重复进行测量:
f) 若有必要,对其它信号电平重复进行测量。
失真加噪声指数由下式计算:
201g( S/N) dB
5 .10.3结果表示
测量结果应对每个测量通道以表格或曲线表示,失真加噪声的dB数作为纵坐标,对数刻度的频率作为横坐标。
5.11动态范围
5.11.1说明 该项测量的动态范围是在有信号存在时相对噪声电平和失真的度量。
5.11.2测量方法
5.11.2.1方框图 测量方框图如图10所示:
注:A计权或ITU-R计权滤波器可用作计权滤波器
图10测量动态范围的电路配置
5.11.2.2输入信号
输入信号应为表示997Hz频率和- 60dBFS的数字信号。
5.11.2.3测量步骤
a) 将EUT的各控制器调到4.7条规定的标准位置;
b) 加输入信号到EUT,并用RMS电平表测量输出信号电平S;
c) 加输入信号到EUT,并用RMS电1lL表加A计权滤波器和失真仪或准峰值电平表加
ITU----R计权滤波器和失真仪测量失真加嗓声电平N;
d)如果可能,用加抖动的信号源<见4.3.1)重复测量;
e) 如有需要,对每个采样频率重复测量。
动态范围由下式计算: [201g( S/N) +60]dB
所用的计权滤波器和电平检波器应在结果中说明,例如:
动态范围= 105dB(ITU-R准峰值)
5.11.3结果表示
在多个采样频率可用于EUT的情况下,动态范围应对该EUT所用的每个fs以dB表示。
5.12空载通道噪声电平(信噪比)
5.12.1说明
该项测量没有调制的通道中的噪声。
5.12.2测量方法
5. 12.2.1输入信号
A0dBFS电平的1kHz单音信号;
b)按4.4.1.1 d)规定的数字零。
5.12.2.2方框图
测量方框图如图11所示:
注: l低通滤波器可用1/2的滤波器或宽带滤波器。
2计权滤波器和电平表应用真RMS电平表和A计权滤波器或准峰值电乎表和ITU -R计权滤波器。见SJ/Z 9140.1。
图11 测量空载通道噪声电平的电路配置
5.12.2.3测量步骤
a)将EUT IYJ各控制器调到4,7规定的标准位置;
b)根据需要,可使用ITU -R计权滤波器和准峰值电平表,或A计权滤波器和电平表.
见SJ/Z 9140.1;
c) 加单音信号到EUT.并记下电表读数A;
d)加数字零信号到EUT,并计下电表读数A0
以dBFS表示的空载通道噪声由下式得到:201g(A’/A) dBFS
5.12.3结果表示
空载通道噪声电平应以dB表示a所用的计权滤波器和电平表应在测量结果中说明。
5.12.3互调失真
5.13.1 说明
该项测量如GB 12060中所述的由大信号非线性影响而引起的互调失真。
5.13.2测量方法
5-13.2.输入信号
应采用4.4.1.1 b)规定的信号。
5.13 .2.2测量步骤
a)将EUT的各控制器调到4.7规定的标准位置;
b) 加输入信号到EUT,并用互调失真仪测输出信号的互调失真。
5.13.3结果表示
互调失真表示为失真和高频信号电平之比的dB数。低频信号的频率(63Hz或71Hz)应
在结果中说明。
5.13.4差频失真
用两个相隔2kH的高频信号测量差频失真。输入信号应用4.4.1.1 b)规定的信号。测
量方法与结果表示同5.13 .2.2和5.13.3。
5.14信号一带外噪声比
5.14.1说明
该项测量的信号一带外噪声比是指当测试频率信号加到EUT时,音频范围内的输出电
平与音频范围外(到500kHz)信号输出电平之比。
5.14.2测量方法
5.14.2.1方框图
测量方框图如下所示。
图12测量带外噪声的电路配置
5.14.2.2输入信号
输入信号频率为1kHz、10kHz、14kHz、20kHz直到音频范围的上限频率。输入信号电平
为0dBFS。
5.14.2.3测量步骤
a)将EUT的各控制器调到4.7规定的标准位置;
b) 加输入信号到EUT;
c) 读1/2 fs滤波器之后的RMS电平指示A( dB)和在带外滤波器之后的RMS电平表指
示B(dB);
信号一带外噪声比由下式得到:
信号一带外噪声比= (A - B)dB
注:1如果不影响测量结果1/2fs滤波器可省去。
2建议测量前检查输出信号频谱。
3 1/2 fs滤波器和带外滤波器的特性应和EUT的采样频率相配
4带外滤波器的插入损耗应和1/2 fs滤波器的相同.如果插入损耗有差别,计算时应考滤对此差进行修正。
5.14.3结果表示
信号一带外噪声比应以表格表示,并指示测量频率。
5.15立体声分离度
5.15.1 说明
该项测量的立体声分离度是在具有立体声通道(或L、R通道)的EUT的输出端测得的从一个通道泄漏到另一通道的信号总量。
注:多通道设备带外噪声的测量方法与立体声分离度完全相同,不过被测通道不全是左右通道,而可能是多通道设备任意选择的通道。
5.15.2测量方法
5.15.2.1 方框图
测量方框图如图13所示。
图13测量立体声分离度的电路配置
5.15.2.2输入信号
信号电平应为-20dBFS。测量应在1kHz和至少从1OkHz,16kHz或18kHz中选择一个
频率进行。所选频率应在EUT的音频范围内.
5.15.2.3测量步骤
a)将EUT的各控制器调到4.7规定的标准位置;
b)加1kHz输入信号到左(L)、右(R)通道;
c) 调整EUT的平衡控制器,使得到相等的输出电平。如果输出电平不可调,则用电平
差对测量值进行修正;
d)选择L或R通道,并加输入信号至选择的通道,测量所选通道的输出信号电平A dB;
e) 加同样电平的输入信号至另一通道,并加数字零至所选通道的输入端;
f)测量由加到另一通道的输入信号泄漏所产生的所选通道的输出信号电平B dB该测量结果只有在其电平至少比空载通道噪声高10dB时才有效;
g)对其他频率,重复同样的测量;
h)改变所选通道,重复步骤d)~g)
立体声分离度由下式得到:
立体声分离度=(A-B)dB
5.15.3结果表示
测量结果以表格表示,给出测量频率和通道识别,即L—R和R-L,其中L-R和R-
L分别表示左通道到右通道泄漏和右通道到左通道的泄漏。
6规定特性的分类
应该由制造厂给出的数据在表6中以“×”号表示,建议由制造厂给出的数据以“R”表示。
A类表示应在设备上用标签标明的数据。
B类表示应在用户购买设备之前可得到的文件中规定的数据。
如果出现一个以上的“×”号,在两种情况下均应给出数据。
表6规定特性的分类
|
分 类 | |
特 性 |
A |
B |
额定电源电压 |
× |
× |
额定电源频率 |
× |
× |
额定编码格式 |
|
× |
额定参考测试频率 |
|
× |
额定源阻抗 |
|
× |
额定负载阻抗 |
R |
× |
颤定预加重和去加重 |
R |
× |
额定气候和环境条件 |
|
× |
额定采样频率 |
|
× |
额定数字输入字长 |
|
× |
额定输出源阻抗 |
|
× |
额定输出电压和/或功率 |
|
× |
额定频率响应 |
|
× |
额定通道间增益差(如果不可调) |
|
× |
额定通道问相位差(如果不可调) |
× |
R |
额定相位线性 |
|
R |
通过EUT的额定总延迟 |
|
R |
额定极性 |
|
× |
额定电平非线性 |
|
R |
额定总谐波失真加噪声 |
|
× |
额定动态范围 |
|
× |
额定空载通道噪声电平 |
|
× |
额定互调失真 |
|
R |
额定信号—带外噪声比 |
|
R |
额定立体声分离度 |
|
× |
附录A
(提示的附录)
CD测试盘
下表提供了可作为信号源的CD测试盘。本表中不是所有测试盘都含有检查本标准中所
有条款需要的轨迹(信号)。
生产国 |
分类号 |
制 造 厂 |
名 称 |
中国 |
HCD888 |
珠海华声集团有限公司 |
CD测试盘 |
法国
|
PV788031
PV788032 |
Disque Pierre Verany
|
数字调试CDI
数字测试CD2 |
档国
|
VPA-C0852
8400-02 |
Hessischer Rundtunk
Rohde&Schwartz |
测试和测量信号
音频测试盘 |
英国
|
422 204-2
|
EBU
EBU ( Subgroup TS) |
声音质量评价素材(SQAM)测试
信号 |
日本
|
38C39-7147 YDDS-2 YEDS-2 SH-CDOOI YGDS 13 48DG3 4ZDG31 cur 016 |
日本哥伦比亚 日本音响协会 索尼(SONY) Technics EIAJ CBS/SONY CBS/SONY TECHN!CS |
音频技术CDI 音频测试CD 测试CD 3 测试盘l CD-I 超级音频检查CD 超级音频检查CD2 测试盘 |
荷兰 |
SBC 429 |
Philips |
音挟信号盘 |
美国 |
CD-I |
CBS唱片 |
CD-I |
2057