邊幹邊學AudioExpert – 理解串擾Crosstalk

2020-12-04 美格信

大家好,我是美格信公眾號主編:小M,今天給大家介紹音頻測試裡常見的一個概念:串擾Crosstalk。

1. 什麼是串擾

串擾是兩條信號線之間的耦合、信號線之間的互感和互容引起線上的噪聲。容性耦合引發耦合電流,而感性耦合引發耦合電壓。PCB板層的參數、信號線間距、驅動端和接收端的電氣特性及線端接方式對串擾都有一定的影響。串擾也可以理解為感應噪聲。

2. 串擾的危害

目前市面上絕大多數耳機、音箱、手機基本採用的是左右雙通道配置的方案,如果左右通道間存在串擾,會出現如下的現象:左喇叭在播放某一段音頻信號時,右喇叭也會播放一些不必要的信號,反之,右喇叭工作時,左喇叭也會受影響。

現代的歌曲基本都是立體聲的,經過調音師精心調製,左右聲道的波形不會完全一樣,如果左右喇叭的之間存在串擾,左右聲道的差異就變小,立體聲效果也就弱了,調音師的作用就形同虛設了;即使左右音頻信號完全一樣,左右喇叭由於串擾帶入不必要的噪聲,也會嚴重影響產品的聽感。

3. 串擾的測試

為了不讓聲學以及調音師們的工作白做,串擾的測試顯得極其重要。以耳機左喇叭串擾測試為例,測試過程會通過數據採集卡輸出端驅動產品左喇叭輸出通道輸出一個信號(通常為1kHz),然後通過數據採集卡和人工耳同時採集左右喇叭輸出的聲信號,通過軟體計算出其對應的幅值,再用下邊的公式計算對應的串擾值:

L喇叭串擾(dBV)=L喇叭輸出(dBV)-R喇叭輸出(dBV)

右喇叭的測試原理與左喇叭類似,使產品右喇叭輸出一個信號,同時採集左右喇叭的輸出信號,通過下邊的公式即可計算出右喇叭的串擾值:

R喇叭串擾(dBV)=R喇叭輸出(dBV)-L喇叭輸出(dBV)

AudioExpert平臺根據上述聲學行業串擾測試原理,把串擾的測試做成了如下一鍵式操作界面:

上圖功能模塊的測試原理是:調用數據採集卡左右輸出通道其中一個,使其播放一個單頻點信號(默認1khz)同時開啟數據採集卡左右通道採集,將採集到的時域波形進行能量分析,算出對應的能量值,然後進行差值計算,當產品的差值滿足規定的limit參考值,即可認為待測產品是合格品。

後記

下面是邊幹邊學題綱,會根據客戶及讀者的反饋進行微調,也希望客戶及讀者積極留言,提議大家感興趣的技術主題,我們將會根據實際情況進行添加。也希望大家不吝點好看,轉發及關注,還是那句話,您的認可,是我們美格信前進的動力!

題綱初稿(將不定期發布每個題目的文章,有文章的主題就有超連結)

基礎篇1.1 理解頻率響應

1.2 理解失真THD和THD+N

1.3 理解串擾Crosstalk

1.4 理解SNR

1.5 理解Mems麥克風關鍵參數及測試手段

1.6 理解聲壓級

1.7 理解時域信號和頻域信號操作篇2.1 AudioExpert 主界面圖解

2.2 AudioExpert 常規設置詳解

2.2.1 通道設置

2.2.2 傳感器設置

2.2.3 激勵信號設置

2.2.4 limit 設置

2.2.5 Com 設置

2.2.6 金機管理

2.3 快速工具應用詳解

2.4 金機補償校準

2.5 序列模塊詳解

2.6 控制模式詳解

2.7 數據保存模式詳解

2.8 LabVIEW交互詳解

2.9 通過串口控制第三方硬體詳解

應用篇3.1 ANC研發系統

3.2 ANC來料檢測

3.2.1 PCBA

3.2.2 腔體

3.2.3 單體喇叭

3.2.4 單體MIC

3.3 ANC量產測試系統

3.4 藍牙耳機音頻測試

3.4.1 藍牙耳機音頻測試序列配置

3.4.2 藍牙耳機音頻測試序列配置中增加按鍵測試

3.4.3 美格信藍牙耳機測試系統交付形態

3.5 藍牙音箱音頻測試

3.6 wifi智能音箱音頻測試

3.7 ENC雙咪降噪耳機音頻測試

3.8 TypeC耳機音頻測試

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