音频测量常见的校准原理 ADC灵敏度校准 DAC频率响应校准 麦克风校准 Soundcheck软件校准
這部分簡單解釋了音頻測量里常用的幾種校準。這里只講解基本原理,這本書里其他地方會有操作方法。
ADC(模擬數碼轉換器)(聲卡輸入通道)靈敏度校準。
如果給聲卡輸入一個1vrms的正弦波,軟件會顯示多少Vrms?我們并不知道,因為聲卡輸入通道靈敏度未知。
如果軟件顯示2Vrms,那么就得到了輸入靈敏度標定數據6dB,保存標定數據。在未來,如果把標定數據導入測量軟件,然后給聲卡輸入一個1vrms的正弦波,軟件會顯示1Vrms(原理是1Vrms=2Vrms-6dB),這就是ADC校準的方法:標定靈敏度,保存標定數據,導入標定數據,軟件完成靈敏度校準。
麥克風靈敏度校準。
步驟是首先標定(測量)麥克風靈敏度,或者說測量麥克風在1khz 94dB SPL正弦波的輸出電壓有效值(例如1khz 94dB SPL=10mVrms,1Pa=10mVrms,10mV/Pa),保存靈敏度標定數據;然后把麥克風靈敏度標定輸入導入測量軟件,如果使用的ADC也導入了靈敏度標定數據,那么測量SPL的數值應該是正確的(1khz )。
頻率響應相對值校準。
麥克風頻率響應校準。如果已經校準了音頻測量系統的1khz靈敏度值(ADC電學輸入靈敏度,麥克風聲學靈敏度),這是不夠的,因為音頻測量不只是測量1khz,還有其他頻率需要校準。
例如自由場麥克風會放在自由場測量(和參考麥克風做對比),得到麥克風靈敏度標定數據,然后數據會經過處理,讓1khz=0dB,保存標定數據。使用麥克風的時候需要把麥克風頻率響應標定數據導入測量軟件。
例如麥克風的標定數據是20hz-3dB 1khz -0dB 20 000hz+1dB,
軟件會把測量結果做處理 20hz+3dB 1khz +0dB 20 000hz-1dB。
ADC頻率響應校準。使用外部參考DAC輸出測量信號,測量ADC的頻率響應數據,保存為標定數據(1khz=0dB)。把標定數據導入測量軟件。
DAC(數碼模擬轉換器)(聲卡輸出通道)靈敏度校準。
為了更準確的輸出電壓,例如DAC最大輸出是10dBu(2.56Vrms),音頻行業標準有4dBu和24dBu,使用輸出校準功能可以把最大輸出變成4dBu(1.28Vrms)。
DAC(數碼模擬轉換器)(聲卡輸出通道)頻率響應校準。讓DAC輸出測量信號,使用外部參考ADC測量,得到DAC的頻率響應數據,保存為標定數據(1khz=0dB)。把標定數據導入測量軟件。
難以理解的校準。
soundcheck是非常強大的可編程測量軟件,但是校準設計非常難理解。這里把soundcheck叫做SC。
sc的校準分別保存在2個位置,hardware,calibration。
hardware里有每個通道的VP值,這是輸入/輸出通道電學靈敏度標定值,VP值是正弦波最大峰值。如果你想要校準聲卡的通道靈敏度,你必須先建立一個虛擬的聲卡端口,然后才能保存vp值。
calibration里保存了虛擬信號路徑,你必須建立虛擬信號路徑后使用。
一個虛擬信號路徑包含了:一個虛擬聲卡端口,一個虛擬設備。
一個虛擬設備包含了:一個靈敏度標定值,一個頻率響應標定值。
理解了sc軟件的校準結構,你就會使用了。也許你認為這個設計是不合理的,它違反了人類思維方式,并且虛擬設備只有一個,這是不夠的,例如真實設備有麥克風 麥克風電源 麥克風放大器 ,這需要3個虛擬設備。但是,sc軟件本身是為了品質控制測量,測量相對值,所以絕對值準確并不重要。或者說sc軟件不適合需要準確測量的研發測量。
參考文獻《音頻測量指南》作者GhostDing
總結
以上是生活随笔為你收集整理的音频测量常见的校准原理 ADC灵敏度校准 DAC频率响应校准 麦克风校准 Soundcheck软件校准的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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