音频系统

那么这个输入电压和输出电压V2就称为最大电压。这就可以算出动态范围为：20log（V2/V1）。
4.2频率范围测试
要求通道放大倍数不变，输入信号幅值为一个固定值（要在动态范围之内，音响设备我们可以取100mv）。 当输入信号为正常频率时（不能有失真，可以定位1KZ），记录这个时候的输出电压的大小V1。 然后开始逐渐降低输入信号的频率，当降低到一定程度时，输出信号的幅值会开始减小。继续降低频率，直到输出电压为0.707V1时，记下此时的频率F1，那么该频率就是此通道的最低响应频率。
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。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. 这样就引入了权的概念。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。
（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
然后就可以调高频率，直至输出电压为0.707V1时，记下此时的频率F2，那么此频率就是该通道的最高响应频率。
那么就可以得出频率响应范围为：F1~F2。 也可以表示为：20log（F2/F1）
4.3信噪比和失真测试
要求被测试设备通道的放大倍数固定，输入1khz的为通过0809b就能够直接读出信噪比和失真度。
然后就可以调高频率，直至输出电压为0.707V1时，记下此时的频率F2，那么此频率就是该通道的最高响应频率。
那么就可以得出频率响应范围为：F1~F2。 也可以表示为：20log（F2/F1）
（3）相频特性，不同频率经过系统后，相移滞后的现象称为相频特性。（1），（2）的测试方法是针对幅频特性来说的。
3.2.3交流接口失真
交流接口失真是由扬声器的反电动势（扬声器发音振动时，切割磁力线所产生的电势）反馈到电路而引起的
3.2.4瞬态失真
瞬态失真是现代声学的一个重要指标，它反映了功放电路对瞬态跃变信号的保持跟踪能力，故又称瞬态反应。这种失真使音乐缺少层次或透明度。 这里又分为瞬态互调失真和转换速率过低引起的失真。
2 、频响范围 ：
（1）频率响应是指在振幅允许的范围内音响系统能够重放的频率范围， 以及在此范围内信号的变化量称为频率响应。
（2）测试方法：要求输入信号幅值为一个固定值（要在动态范围之内，音响设备我们可以取100mv）。 当输入信号为正常频率时（不能有失真，可以定位1KZ），记录这个时候的输出电压的大小V1。 然后开始逐渐降低输入信号的频率，当降低到一定程度时，输出信号的幅值会开始减小。继续降低频率，直到输出电压为0.707V1时，记下此时的频率F1，那么该频率就是此通道的最低响应频率。
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HP8903B
音频接口
视频系统术语--音频接口
除了高清视频带来的视觉上的冲击，音频方面质量也有很大提高，能给大家带来更逼真的现场效果。对于目前经常提到的音频接口做一个说明。
1 RCA线缆传输模拟信号是目前最普遍的音频连接方式。每一根RCA线缆负责传输一个声道的音频信号，所以立体声信号，需要使用一对线缆。对于多声道系统，就要根据实际的声道数量配以相同数量的线缆。立体声RCA音频接口，一般将右声道用红色标注，左声道则用蓝色或者白色标注。
另外还有：
1、信纳比：SINAD
SINAD=(S+N+D)/(N+D).S是信号功率 N是噪声功率 D是失真功率。
2、 动态范围 ：动态范围是指音响系统重放时最大不失真输出功率与静态时系统噪声输出功率之比的对数值。
1、 音频性能测试：
测试仪器：
音频分析仪HP8903B 信号发生器（可不用）
5 光纤
光纤（Optical）以光脉冲的形式来传输数字信号，其材质以玻璃或有机玻璃为主。光纤同样采用S/PDIF接口输出，其是带宽高，信号衰减小，常常用于连接DVD播放器和AV功放，支持PCM数字音频信号、Dolby以及DTS音频信号。
6 凤凰头
凤凰头也经常被用来作为音频的输入和输出端口。
2-2 WAVE
这是一种古老的音频文件格式，由微软开发。WAV是一种文件格式，符合 PIFF Resource Interchange File Format规范。所有的WAV都有一个文件头，这个文件头音频流的编码参数。WAV对音频流的编码没有硬性规定，除了PCM之外，还有几乎所有支持ACM规范的编码都可以为WAV的音频流进行编码。很多朋友没有这个概念，我们拿AVI做个示范，因为AVI和WAV在文件结构上是非常相似的，不过AVI多了一个视频流而已。我们接触到的AVI有很多种，因此我们经常需要安装一些Decode才能观看一些AVI，我们接触到比较多的DivX就是一种视频编码，AVI可以采用DivX编码来压缩视频流，当然也可以使用其他的编码压缩。同样，WAV也可以使用多种音频编码来压缩其音频流，不过我们常见的都是音频流被PCM编码处理的WAV，但这不表示WAV只能使用PCM编码，MP3编码同样也可以运用在WAV中，和AVI一样，只要安装好了相应的Decode，就可以欣赏这些WAV了。
音频编解码
2-1 PCM编码
PCM 脉冲编码调制是Pulse Code Modulation的缩写。前面的文字我们提到了PCM大致的工作流程，我们不需要关心PCM最终编码采用的是什么计算方式，我们只需要知道PCM编码的音频流的优点和缺点就可以了。PCM编码的最大的优点就是音质好，最大的缺点就是体积大。我们常见的Audio CD就采用了PCM编码，一张光盘的容量只能容纳72分钟的音乐信息。
2 平衡模拟音频
大三芯插头
XLR接口
与RCA模拟音频线缆直接传输声音的方式完全不同，平衡模拟音频（Balanced Analog Audio）接口使用两个通道分别传送信号相同而相位相反的信号。接收端设备将这两组信号相减，干扰信号就被抵消掉，从而获得高质量的模拟信号。平衡模拟音频通常采用XLR接口和大三芯接口。XLR俗称卡侬头，有三针插头和锁定装置组成。由于采用了锁定装置，XLR连接相当牢靠。大三芯接口则采用直径为6.35毫米的插头，其优点是耐磨损，适合反复插拔。平衡模拟音频连接主要出现在高级模拟音响器材或专业音频设备上。
3 S/PDIF
S/PDIF（Sony/Philips Digital Interface，索尼和飞利浦数字接口）是由SONY公司与PHILIPS公司联合制定的一种数字音频输出接口。该接口广泛应用在CD播放机、声卡及家用电器等设备上，能改善CD的音质，给我们更纯正的听觉效果。该接口传输的是数字信号，所以不会像模拟信号那样受到干扰而降低音频质量。需要注意的是，S/PDIF接口是一种标准，同轴数字接口和光线接口都属于S/PDIF接口的范畴。
音频客观测量指标概念
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
相位失真（或时延失真）：频率不同的信号，经放大后产生的时间延迟不同。
B、按性质分：
线性失真：是指信号频率分量间幅度和相位关系的变化，仅出现波形的幅度及相位失真，这种失真的特点是不产生新的频率分量。
非线性失真：是指信号波形发生了畸变，并产生了新的频率分量的失真。
3.2 声音失真的要点
3.2.1谐波失真
4 数字同轴
数字同轴（Digital Coaxial）是利用S/PDIF接口输出数字音频的接口。同轴线缆有两个同心导体，导体和屏蔽层共用同一轴心。同轴线缆是由绝缘材料隔离的铜线导体，阻抗为75欧姆，在里层绝缘材料的外部是另一层环形导体及其绝缘体，整个电缆由聚氯乙烯或特氟纶材料的护套包住。同轴电缆的优点是阻抗稳定，传输带宽高，保证了音频的质量。虽然同轴数字线缆的标准接头为BNC接头，但市面上的同轴数字线材多采用RCA接头。
4.1动态范围测试
要求测试设备通道放大倍数在测试的时候为一定值K，输入电压的频率为一定固定值（可以定位1Khz）
（1） 测试输入通道为0时，记下这个时候的输出电压V1。
（2） 逐渐增大输入电压，使得输出电压不能出现失真，且电压的放大倍数为定值K。 逐渐增大输入电压，直到输出的放大倍数K（可以大概估算输出电压与输入电压的比值）据输出电压比减小比较多，或者波形出现失真（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1~5%）。
3、失真度（DISTN）：