Audioanalysatoren: Was sie sind und was sie tun

Veröffentlicht: 2020-04-20

Ein Audioanalysator ist ein Instrument, mit dem die Klangqualität verschiedener anderer musikalischer oder elektromusikalischer Instrumente gemessen wird. Beachten Sie, dass bei der Audioqualität verschiedene Metriken ins Spiel kommen, wie Rauschen, Pegel, Harmonische, Verstärkung und Frequenzgang.

Bei Verwendung eines Audioanalysators wird eine Grundlinie des zu testenden Instruments verwendet, um alle vom Instrument abgeleiteten Geräusche zu vergleichen. Dieser Grundton wird als Charakteristik bezeichnet, während der Ausgangston (auch als Signal bezeichnet ) als Antwort bezeichnet wird .

Das Signal kann durch den Audioanalysator erzeugt werden oder kann extern durch eine andere Quelle, wie beispielsweise eine Aufzeichnung, erzeugt werden.

Da Audioanalysatoren zum Testen anderer Geräte verwendet werden, ist es wichtig, dass sie im Vergleich zu den anderen getesteten Geräten eine höhere Klangqualität erzeugen. Dies bedeutet, dass die besten Audioanalysatoren in der Lage sein sollten, qualitativ hochwertigen Klang mit weniger Verzerrungen, weniger Rauschen und weniger Interferenzen zu liefern. Darüber hinaus sollten Audioanalysatoren, um als praktikabel und brauchbar zu gelten, in der Lage sein, konsistent qualitativ hochwertige Ausgaben zu erzeugen.

Audioanalysatoren werden bei der Entwicklung anderer Produkte verwendet. Beispielsweise verwendet ein Konstrukteur einen Audioanalysator, um die Klangqualität eines Produkts wie eines Mikrofons, eines Megaphons, eines Mobiltelefons oder eines Headsets zu testen.

Wie Audioanalysatoren funktionieren

Bild: Blaue Mikrofone

Das Herzstück jedes Audioanalysators ist ein Generator, der dafür verantwortlich ist, einen Stimulus für das zu testende Gerät zu erzeugen.

Diese Generatoren haben ebenfalls Eingangsstufen und können sowohl analoge als auch digitale Signale von dem zu testenden Gerät aufnehmen. Der Audioanalysator wandelt diese Signale dann zum Testen in digitale oder analoge Formate um.

Weitere Merkmale sind:

  • Ein Ausgangsfilter für die Antwort
  • Eine Ausgabe, die es dem Benutzer ermöglicht, die Informationen zu interpretieren.

Probleme mit elektroakustischen Geräten

Die Verwendung eines Audioanalysators zum Testen elektroakustischer Geräte bringt gewisse Herausforderungen mit sich. Da solche Geräte Audiosignale über die Luft empfangen und übertragen, besteht Bedarf an zusätzlicher Ausrüstung, einschließlich: eines Lautsprechers, eines Leistungsverstärkers für den Lautsprecher, eines Mikrofons und eines Mikrofonvorverstärkers.

Damit der Tester solche Beiträge von den zusätzlichen Geräten subtrahieren und nur bei den Ergebnissen des getesteten Geräts bleiben kann, müssen die Signalbeiträge dieser Geräte vorher charakterisiert werden.

Bei der Suche nach einem Audioanalysator empfiehlt es sich, ein moderneres Modell zu wählen, da dieses über Messabläufe verfügt, die den eben beschriebenen Vorgang vereinfachen.

Ein genauerer Blick auf den Audiogenerator

Beim Kauf eines Audioanalysators ist der Audiogenerator eine äußerst wichtige Komponente. Zu den Schlüsselfaktoren, die Sie berücksichtigen müssen, gehören die Fähigkeit, verschiedene Arten von Wellenformen wie Sinus, Sweep und Multitone zu erzeugen, sowie:

  • Großer Amplitudenbereich
  • Sehr niedrige Verzerrungs- und Amplitudentests
  • Genaue Quellenimpedanz
  • Guter Frequenzbereich
  • Hohe Amplitudengenauigkeit
  • AC/DC-Kopplung
  • Verschiedene Ausgangsoptionen – symmetrisch und unsymmetrisch

Den Signalanalysator verstehen

Die früheren Versionen von Audioanalysatoren wurden mit separaten Audiogeneratoren und einzelnen Analysatoren entwickelt. Modernere Modelle sind jedoch integriert und verfügen über Signalanalysatoren. Dies ist der Teil, der die eigentliche Signalanalyse abwickelt. Auf Linkedin erfahren Sie mehr über die zuverlässigsten Audio-Analyzer für Audio-Präzision , zum Beispiel beim Testen von Lautsprechern.

Ein hochwertiger Audioanalysator muss über eine hochpräzise Engine verfügen, die zu Präzisionsmessungen fähig ist. Um sicherzugehen, können Sie nach Funktionen suchen wie:

  • Ein Frequenzzähler
  • Ein Kerbfilter und ein Bandpass
  • Ein AC/DC-Voltmeter
  • Gewichtsfilter für Hochpass und für Tiefpass.

Verschiedene Parameter, die von Audioanalysatoren gemessen werden

Großhändler, Einzelhändler und Einkäufer wissen, dass Sie mit einem Audioanalysator die Qualität von Geräten wie DVD-Playern, Lautsprechern , Audio-Leistungsverstärkern und Heimkinosystemen testen können, um nur einige zu nennen.

  • Frequenzgang – Dies ist der Ausgang eines getesteten Geräts. Diese Ausgabe wird als Funktion der Frequenz ausgedrückt. Bei Audiogeräten zielt die Messung des Frequenzgangs darauf ab, das Eingangssignal zu reproduzieren und dabei alle minimalen Verzerrungen zu entfernen.
  • Übersprechen – Dies ist ein Signal, das in einem Audiokanal erscheint. Dies ist ein unerwünschtes Signal, das so klingt wie in dem zu testenden Gerät. Betrachten Sie es als das Verhältnis des unerwünschten Signals in einem Audiokanal im Vergleich zu einem anderen Audiokanal. Zu den Faktoren, die Übersprechen verursachen können, gehört eine induktive oder kapazitive Kopplung, die von einem Stromkreis zum anderen verläuft. Es ist einfacher, in modernen digitalen Stereosystemen ein gutes Übersprechen zu erzielen als in den vergangenen Tagen von UKW-Radios und Schallplattenaufnahmen.
  • Signal-Rausch-Verhältnis – Dies bezieht sich auf das Verhältnis des idealen Signals zum unerwünschten Rauschen, das von dem zu testenden Gerät erzeugt wird. Mit anderen Worten, es ist das Verhältnis von Signalleistung zu Rauschleistung.
  • Intermodulationsverzerrung (IMD) – Wenn sich zwei oder mehr Signale auf nichtlineare Weise mischen, verursacht diese Mischung eine Intermodulationsverzerrung. Da alle Arten von Audiogeräten mit einem gewissen Grad an Nichtlinearität ausgestattet sind, verfügen sie daher über IMDs. Einige haben jedoch so niedrige Pegel, dass das menschliche Ohr diese IMDs nicht wahrnehmen kann.
  • Level – Dies ist die Größe oder Magnitude des Signals. Sie kann in Watt, Volt, dBU oder dBV (Dezibel bezogen auf Spannung) ausgedrückt werden.
  • Verstärkung – Dies bezieht sich auf das Verhältnis des Ausgangssignals zum Eingangssignal des getesteten Geräts.
  • Phase – In Grad ausgedrückt, ist dies die zeitliche Beziehung zwischen zwei Signalen ähnlicher Frequenz.
  • Total Harmonic Distortion Plus Frequency – Der THD wird als Vielfaches der Stimulusfrequenz ausgedrückt. Rauschen hingegen ist die Energie, die nicht mit dem Eingangssignal zusammenhängt.
  • Zeitbereichsanzeige – Dies ist eine Anzeige, die sofortige Amplitudenänderungen im Zeitverlauf anzeigt.

Imbiss

Wenn Sie die Ausgabefähigkeit und -qualität eines Audiogeräts bestimmen müssen, können Sie einen Audioanalysator als Werkzeug Ihrer Wahl verwenden. Mit diesem Instrument können Sie verschiedene Metriken in Bezug auf die Audioqualität wie Verstärkung, Phase, Signal-Rausch-Verhältnis, Intermodulationsverzerrung und Frequenzgang messen. Stellen Sie bei der Auswahl eines Audioanalysators sicher, dass Sie nur die hochwertigsten Geräte auswählen, die die geringsten Verzerrungen, Rauschen und Interferenzen aufweisen.

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