Составители:
настоящее время отсутствуют стандарты на проведение таких измерений, поэтому
приходиться решать эти вопросы экспериментальным путем.
Следует еще раз подчеркнуть, что в настоящей лабораторной работе измеряются
характеристики тестовых сигналов генератора программы SpectraLab, которые при
проведении измерений подаются на вход звуковой карты. Эти характеристики
определяют предельные возможности программы по точности измерений. Звуковые
карты также вносят искажения, к сожалению, часто очень большие, поэтому желательно
для измерений использовать профессиональные или полупрофессиональные карты.
В программе «SpectraLab» для измерения нелинейных искажений используется
тональные тестовые сигналы с очень малым уровнем шумов и собственных нелинейных
искажений. АЧХ электроакустических звуковых трактов могут измеряться с помощью
сигналов скользящего тона, белого или розового шума. Для измерения среднего
звукового давления могут использоваться розовый шум или сигнал дискретного спектра
(множество тональных сигналов в октавной шкале частот).
4.2. Измерение уровней сигналов в программе «SpectraLab» . В этой программе
обычно измеряется уровень среднеквадратического (rms – root mean square) значения
напряжения в шкале FS (Full Scale). При этом 0 дБ соответствует сигналу с максимально
возможным числом разрядов (8, 16 или 24 бит). При максимальном уровне
среднеквадратического значения напряжения входного сигнала выше минус 0,1…0 дБ FS
возникает перегрузка аналого-цифрового преобразователя. В звуковых картах
максимальный уровень выходного сигнала наиболее часто равен +(4…6) dBu. На
линейном входе 0 дБ в шкале FS наиболее часто соответствует 0 dBu. Нулевой уровень
на микрофоном входе обычно на 20…40 дБ ниже.
4.3. Характеристики шумовых сигналов:
• спектр шума – это график зависимости уровня спектральной плотности мощности
от частоты. Спектральная плотность мощности - это мощность шума в полосе
частот шириной 1 Гц, уровень спектральной плотности мощности шума
измеряется относительно 0 дБ шкалы FS;
• неравномерность спектра шума - это отклонение в децибелах формы
(огибающей) спектра от теоретического графика;
• рабочая полоса спектра шума определяется допустимой неравномерностью;
• уровень мощности (Total Prw) в шкале FS -это интегральное значение мощности
шума в полосе от нуля до частоты Найквиста, равной половине частоты
дискретизации.
4.4. Шум называется белым, если спектр шума не зависит от частоты. Шум
называется розовым, если его спектр уменьшается с частотой с крутизной 3 дБ на октаву.
Допустимо отклонение от этих законов в рабочей полосе частот до 5, а иногда и до …10
дБ. Примером белого шума является шум квантования. Розовый шум формируется из
белого шума с помощью фильтров. Он предназначен специально для
электроакустических измерений.
4.5. Форма огибающей спектров шума существенно зависит от выбора частотной
шкалы спектроанализатора. Если используется линейная шкала частот, то
теоретический график спектра белого шума имеет вид прямой, параллельной оси частот
(на графиках рис.1. 2)– синий цвет). В этой же шкале теоретический график спектра
розового шума имеет вид кривой линий с крутизной спада 3 дБ на октаву от низких к
высоким частотам (на графиках – красный цвет). Поэтому в линейной шкале частот для
5
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- …
- следующая ›
- последняя »
