[原创] AP音频分析仪的一般操作和使用方法 - 测量、试验及标准室 - 声学楼论坛

AP音频分析仪的一般操作和使用方法

模拟信号发生器：单击工具条开启模拟信号发生器（双通道独立输出）。

Wfm: 选择产生信号波形。一般测量使用Sine / Normal（典型正弦波波形），是由模拟部分硬件产生的低失真度的信号，20Hz – 20KHz时失真度< 0.0001%。
Frequency: 设定信号频率，Sine / Normal模式下可设定频率范围：10Hz – 204KHz。输入时可加单位“k（千）”。
Fast / High Acc.: 选择快速（+/-0.5%）或高精度（+/-0.03%）模式。快速模式适合于一般音频测试，建议在需高速自动测试中使用。高精度模式产生精确的信号频率，但需150mS – 750mS的设定反应时间，建议手动测试时选用此模式提高测量精度。
Amplitude: 设定信号振幅。平衡输出时可设定振幅：<10uV – 13.33Vrms。非平衡输出时可设定振幅：<10uV – 26.66Vrms。输入时可加单位“n（纳），u（微），m（毫）”。注意因信号发生器的输出阻抗的差异，和DUT输入阻抗的差异，会导致DUT输入端的信号电压偏低于APWIN的设定电压。
OUTPUT ON/OFF: 信号发生器输出开关。按钮绿色是开启，灰色是关闭。
Auto On: 如选中，在扫频开始时自动开启信号发生器，结束时自动关闭信号发生器。
CHA On/Off: A通道输出开关。按钮绿色是开启，灰色是关闭。作用在信号发生器输出开关前。
CHB On/Off: B通道输出开关。按钮绿色是开启，灰色是关闭。作用在信号发生器输出开关前。
Invert: 信号相位180度反转。可分别控制A / B通道。通常反转B通道相位用于Dolby ProLogic测量。
Track A: 如选中则同时设定A / B通道的振幅，反之分别设定。
EQ Curve: 选用APWIN或自定的均衡器曲线。一般测量不使用。
Configuration / Z-Out: 选择balanced（平衡） / unbalanced（非平衡） / Comm mode test, 选择grounded（接地）或float（浮地），选择20 Ohm / 40 Ohm / 150 Ohm / 600 Ohm输出阻抗。一般测量设定unbalanced float 和 20 Ohm输出阻抗。

Sample Rate: 设定DSP和D/A的取样率，一般用于任意波形或MLS信号。对模拟硬件产生的Sine波无效。
dBm Reference: 当信号振幅单位为dBm时，设定DUT实际的输入阻抗（Rdbmref）为dBm的计算参考。
dBr Reference: 当信号振幅单位为dBr时，设定的计算参考电压值（Vdbrref）。按F3自动置dBr归零。
Frequency Reference: 当信号频率单位为dHz时，设定的计算参考频率值。按Ctrl+F3自动置dHz归零。
Watts Reference: 当信号振幅单位为W时，设定负载阻抗（Rwref）为W的计算参考。
信号发生器的单位计算（正弦波波形）:

Vpp: 正弦波的峰峰值。
Vp（峰值） = Vpp / 2
Vrms（有效值） = Vp / 1.414
dBV = 20 x log(Vrms)
dBu = 20 x log(Vrms / 0.7746)
W = (Vrms x Rwref / (Rzout + Rwref)) 2 / Rwref
dBm = 10 x log((Vrms x Rdbmref / (Rzout + Rdbmref)) 2 x 1000 / Rdbmref)
dBr = dBV – 20 x log(Vdbrref)
dHz = 信号实际频率值 - 参考频率值

模拟信号分析器：单击工具条开启模拟信号分析器（双通道测量）。

DC Coupling: 如选中则为DC耦合输入，不选则为AC耦合输入（适合于一般音频测量）。
Input Source: 选择输入XLR balanced（平衡）/ BNC unbalanced（非平衡）/模拟信号发生器。一般测量选择XLR balanced（平衡）输入。

Input Termination Impedance: 选择300 Ohm/600 Ohm/100K Ohm输入阻抗。只对XLR balanced（平衡）输入有效。一般测量选择100K Ohm输入阻抗。
Input Ranging: 选择手动或自动量程。当测量信号振幅较稳定则可选用自动量程；否则在振幅短时间有较大波动时（啐声），应选择手动量程来得到振幅峰值。一般测量选择自动量程。
Level Meters: 共有CHA / CHB两个独立电平计。精确的真RMS测量。在信号低于5毫伏时精确度有所降低。注意高低通滤波器和其它滤波器无作用于它们。
Frequency Counters: 共有CHA / CHB两个独立频率计。在信号低于5毫伏时精确度有所降低。
Phase Meter: 测量CHA 和CHB两通道输入信号的相位差。
Input Channel Selection: 选择CHA或CHB通道信号到Function Reading功能测量仪。

Function Reading: 功能测量仪能选择不同的信号检测方式，带通滤波器，加权或其它滤波器。

Amplitude: 测量通过选择的高低通滤波器和其它滤波器的信号振幅。一般测量信噪比要在此读数。Detector type, reading rate, high-pass filter, low-pass filter, and plug-in option filter may be selected.
Bandpass: 测量通过带通滤波器的信号振幅。4种1/3 octave（倍频程）带通滤波器可选。
Bandreject: 测量通过选择的带阻滤波器的信号振幅。4种带阻滤波器可选。
THD+N Ampl: 测量通过带阻滤波器（基频）和其它滤波器的信号电压的均方根值。
THD+N Ratio: 测量通过带阻滤波器（基频）和其它滤波器的信号电压的均方根值与基频信号电压的百分比值。
2-Ch Ratio: A, B两通道电压的差值。
Detector Control: RMS（有效值）, Average（平均值）, Peak（峰值）, Quasi-Peak (Q-Peak), and Sine Scaled Peak (S-Peak) 检波器可选。
High Pass Filter Control: <10Hz, 22 Hz, 100 Hz, and 400 Hz高通滤波器可选。
Low Pass Filter Control: 22K Hz, 30K Hz, 80KHz and >500KHz低通滤波器可选。
Optional Filter Control: 选用滤波器。
Bandpass-Bandreject Filter Steering Control: 选择带通和带阻滤波器中心频率设定方式：
Counter Tuned: 中心频率与频率计的读数相同。
Sweep Track: 中心频率与扫频中信号源的频率相同。不扫频时与频率计的读数相同。
AGen Track: 中心频率与模拟信号发生器的频率相同。
DGen Track: 中心频率与数字信号发生器的频率相同。
Fixed: 中心频率可自由设定。
检波器，滤波器与读数器的影响关系。

检波器

高通滤波器

低通滤波器

选用滤波器

带通和带阻滤波器

电平计

No

No

No

No

No

频率计

No

No

No

No

No

相位计

No

No

No

No

No

Amplitude

Yes

Yes

Yes

Yes

No

Bandpass

Yes

Yes

Yes

Yes

Yes

Bandreject

Yes

Yes

Yes

Yes

Yes

THD+N Ampl

Yes

Yes

Yes

Yes

Yes

THD+N Ratio

Yes

Yes

Yes

Yes

Yes

2-Ch Ratio

Yes

Yes

Yes

Yes

No

dBr Reference: 当信号振幅单位为dBr时，设定的计算参考电压值（Vdbrref）。按F4自动置dBr归零。
Frequency Reference: 当信号频率单位为dHz时，设定的计算参考频率值。按Ctrl+F4自动置dHz归零。
Watts Reference: 当信号振幅单位为W时，设定负载阻抗（Rload）为W的计算参考。
dBm Reference: 当信号振幅单位为dBm时，设定输入阻抗（Rdbmref）为dBm的计算参考。
信号分析器的单位计算:
dBV = 20 x log(V)
dBu = 20 x log(V / 0.7746)
W = V 2 / Rload
dBm = 10 x log(V 2 x 1000 / Rdbmref)
dBr = dBV – 20 x log(Vdbrref)
dHz = 测量频率值 - 参考频率值
THDN dB = 20 x log(THDN 百分比)

注意事项：

为什么Function Reading与Level Meters读数不一致?

因为Function Reading受选择的滤波器影响，而Level Meters跟滤波器没影响。所以在测量信噪比时一般要在Function Reading里读数。

慎用dBr单位，因为dBr是参考值。除非在扫频曲线时要置莫个频率点（如1kHz）的测量值为0dBr，否则最好使用dBV。
为什么扫频图会出现“T”标志?

在扫频或自动测试时，如果只读取1个数值，那么精度和重复性就较差，不是真实有效的值。一般会读多个数，然后根据运算法则来判断所读的数是否是真实有效的值。运算法则要求越高，测量的精度就越高，但测量的时间也会越长。

AP扫频时，会跟据Sweep Setting 的设置来读数，如果无法符合设置的要求，那么就会出现“T”标志，表示该点的测量值无法满足运算法则，读数可能有误。通常输出的电压不稳定、电压过低、失真不稳定都可能出现该标志。可以通过修改运算法则来避免，如把Tolerance或Floor放宽。

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