И снова - про измерение искажений

[bukvarev]

Ниже - материал, посвященный оценке искажений элементов звуковоспроизводящего тракта.
Файл упаковал посильнее, по ссылкам в тексте - картинки в нормальном разрешении и звуковые файлы.

Способ определ&#10.pdf

20.03.2016 Создал новые каталоги в облаке. Основная ссылка проекта: https://drive.google.com/folderview?...Dg&usp=sharing
Старые ссылки из ранних постов позже снесу или обновлю.
В папке "МОДЕЛЬ MATLAB" буду выкладывать файлы программ. Пока выложил функцию генератора тестовых файлов "test_file_generator.m".
В ближайшем будущем напишу развернутое описание, как пользоваться ключами, с примерами.
Теперь есть возможность создания теста по своему вкусу любому, кто захочет .
В папке "ТЕСТОВЫЕ ФАЙЛЫ" буду выкладывать или обновлять/заменять тестовые файлы. Пока там следующие файлы:
TEST-RAND-48000Hz-1ch-16x-3s-500ms-0ms.wav (шум с равномерным распределением)
TEST-NORM-48000Hz-1ch-16x-3s-500ms-0ms.wav (шум звуковой полосы с нормальным распределением)
TEST-PINK-48000Hz-1ch-16x-3s-500ms-0ms.wav ("розовый" шум по DIN)
TEST-FILE--FRNT-48000Hz-1ch-16x-3s-500ms-0ms.wav (фрагмент "Together" Front 242)
TEST-FILE--HOSA-48000Hz-1ch-16x-4s-500ms-0ms.wav (фрагмент "Hosanna" Вебера)
TEST-FILE--JOVI-48000Hz-1ch-16x-3s-500ms-0ms.wav (фрагмент "We Don*t Run" Bon Jovi)
TEST-FILE--META-48000Hz-1ch-16x-3s-500ms-0ms.wav (фрагмент "Dirty Window" Metallica)
Все вышеперечисленные файлы имеют одноименные текстовые файлы с отчетом функции "test_file_generator.m".
Также в папке "ТЕСТОВЫЕ ФАЙЛЫ" создан подкаталог "ИСХОДНЫЕ ФАЙЛЫ", в котором содержатся муз. произведения, использованные при генерации тестовых файлов. Если кому интересно, может сам повторить синтез, введя в командной строке Matlab вызов ф-и test_file_generator.m с соответствуюшими параметрами.

31.03.2016 Обновил файлы моделей : https://drive.google.com/folderview?...zQ&usp=sharing
1. Теперь поиск маркеров стал быстрым (применил комбинированный алгоритм поиска вместо согласованной фильтрации по всему файлу). Открывается возможность "без тормозов" анализировать файлы с очень большим количеством проб - больше 100.
2. В очередной раз скорректирован список рассчитываемых параметров:
-> profile noise level (RMS, ref to 0 dB garm RMS): -111.80 dB - уровень шума по отношению к полной шкале. Характеризует уровень шума паузы в анализируемом тракте. От уровня записи не зависит.
-> average signal to noise ratio: 111.57 dB - реальное отношение мощности тестового сигнала к уровню шума (оно зависит от уровня записи ).
-> signal power deviation to signal, RMS: -44.74 dB - относительное изменение мощности тестового сигнала от пробы к пробе. Косвенно характеризует временнОй уход коэффициента передачи в измеряемом тракте, насколько "дышит" система. Если эта величина значительно больше уровня шума, то есть проблемы со стабильностью системы.
-> FIND (Relative Distortion Power): -88.58 dB - это отношение мощностей продуктов искажений и тестового сигнала. Собственно, "Коэффициент нелинейных искажений".
-> distortion power deviation to distortion average waveform, RMS: 9.45 dB - среднеквадратическое отклонение мощности продуктов искажений от пробы к пробе. Характеризует отношение "нестационарной" составляющей искажений (динамические амплитудные, фазовые, джиттер) к "стационарной" (нелинейность ААХ и усредненные тепловые шумы). Очень условно, данный параметр показывает, в какой степени можно ожидать расхождения результатов классического измерения КНИ и предложенного способа. Если данное отношение значительно меньше 0, то следует ожидать близких результатов. В противном случае есть шанс получить "плохо звучащий аппарат" при его малом Kr.
-> (distortion average waveform power to noise ratio: 13.07 dB) - среднее превышение мощности продуктов искажений над шумом (условная заметность).
И два параметра, характеризующих наихудший случай из всех проб:
-> FIND worst estimation (peak): -82.66 dB
-> (worst case distortion power to noise ratio: 28.91 dB) .

Переписка Теоретика с ИГВИНом по теме предложенного способа. Простое объяснение.

переписка

ИГВИН:
У меня есть предположение, что усилители (и прочие девайсы) нужно измерять в естественной среде их обитания - т.е. непосредственно в составе системы. В ходе воспроизведения музыки. Кажется Букварёв такое делает, но я что-то его плохо понимаю.

Teoretic:
Да. Букварев, Гапонов и К. Ребята нащупали универсальный метод измерения нелинейности именно на музыкальном сигнале. Мощность современных компьютеров позволяет это проделывать даже любителям.
Суть понять не трудно. Методика позволяет сравнить исходный сигнал с воспроизведенным и нечувствительна к линейным искажениям (это бич всех компенсационных/векторных методов). Примеры разностных файлов (чистые нелинейные искажения) можно послушать (выложены по ссылкам в теме https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=72049 )

ИГВИН:
По Букваревской методике надо мне разобраться в сути.
Что с чем сравниваем, как именно. Мельком я не понял.

Teoretic:
В двух словах. Берем музыкальный фрагмент. Пропускаем его через тракт (какой хотите, вплоть до динамиков), записываем результат. Преобразуем фрагмент. Снова пропускаем его через тракт и делаем обратное преобразование. Вычитаем из первого фрагмента второй. Результат (разностный сигнал) соответствует только нелинейным искажениям тракта.

ИГВИН:
Спасибо, суть понятна. Неясно, как это выполнить практически.

Teoretic:
Практически все выполняется на компьютере с хорошей звуковой картой.
Вывод через карту и запись обратно в комп тоже.
Преобразуем - это математика, преобразование Гильберта для исходного фрагмента, потом - обратное преобразование Гильберта, вычитание сигналов. Все в цифре. Букварев пока что это делает в Матлабе (ну, ему так удобнее), программы для пользователя еще не существует.

ИГВИН:
Метод теоретически хорош. Как быть с антиалисинговым фильтром, искажениями АЦП... преобразование возможно без искажения?... искажениями ЦАП и пост-фильтра - пусть авторы метода решают это практически.
И я всё-таки не понимаю, что такое "ортогональный сигнал". И почему после его прохождения через усилитель образуются какие-то другие искажения.

Teoretic:
Преобразование Гильберта сдвигает все спектральные составляющие исходного сигнала на 90 градусов.
Поэтому преобразованный сигнал "ортогональный". В принципе, это все.
Если в тракте есть нелинейные искажения, то прямой и ортогональный сигнал будут искажены по-разному.
Из ортогонального сигнала восстанавливаем обратно прямой. По разнице не преобразованного и восстановленного сигнала судим об искажениях. Эту разницу можно просто послушать.
Меру для величины таким образом полученных искажений еще не определили.

ИГВИН:
Сдвигает по фазе на 90 градусов? Относительно чего? Основная (первая) гармоника остаётся в своей фазе? или тоже отъезжает на 90?
Чем это отличается от задержки?

Teoretic:
Все гармоники сдвигаются на 90 градусов относительно гармоник исходного сигнала. Это совсем не задержка. При временной задержке сдвиг фазы пропорционален частоте, а у нас фаза постоянна. Это идеальный фазовращатель.

Мне самому стало интересно.
Я взял простой сигнал: меандр с ограниченным спектром (от первой до одиннадцатой гармоники):
h(x)=cos(x)-cos(3*x)/3+cos(5*x)/5-cos(7*x)/7+cos(9*x)/9-cos(11*x)/11
После сдвига всех гармоник на 90 градусов получим сигнал
g(x)=sin(x)-sin(3*x)/3+sin(5*x)/5-sin(7*x)/7+sin(9*x)/9-sin(11*x)/11
(все косинусы стали синусами).
И построил их графики. Вот они, "ортогональные" сигналы:
https://drive.google.com/open?id=0B8...GJwZTR6VFk4NTQ

ИГВИН:
Вижу. Здорово!!!
Интегралы по площади равны, форма сильно разная.

Теперь дайте подумать...
Итак, мы смотрим искажения двух разных сигналов. В идеальном случае оба не искажены.
В реале из-за различий формы будут разные амплитудные искажения.
Сравниваем их.
Чем меньше разница - тем меньше зависимость искажения vs амплитуда. То есть устройство более линейно.
Как будто сходится - метод теоретически должен работать.

[свернуть]

09.02.2018 КАК ПРОВЕСТИ ИЗМЕРЕНИЯ (ВРЕМЕННЫЙ СПОЙЛЕР)

Скрытый текст

По ссылке находятся десять тестовых файлов: https://drive.google.com/drive/folde...b_?usp=sharing

Эти файлы делятся на группы по названию:
тесты определения коэффициента гармоник и шумовой полки
-test-1KHz-48.wav
-test_multitone_48.wav

тесты на основе FFT фильтра
-test-nonstationar--NoMercy-FFT-48KHz.wav
-test-nonstationar--NoMercy-FFT-EN-48KHz.wav
-test-nonstationar--NoMercy-FFT-FRQ-48KHz.wav
-test-nonstationar--NoMercy-FFT-FRQ-EN-48KHz.wav

тесты на основе БИХ фильтра Чебшева
-test-nonstationar--NoMercy-IIR-48KHz.wav
-test-nonstationar--NoMercy-IIR-EN-48KHz.wav
-test-nonstationar--NoMercy-IIR-FRQ-48KHz.wav
-test-nonstationar--NoMercy-IIR-FRQ-EN-48KHz.wav

Длительность файлов - 1 минута

Нужно их воспроизвести и записать с выхода усилителя (каскада). Частота дискретизации - 48 КГц, очень желательно использовать при записи режим ASIO.
При использовании для воспроизведения и записи двух различных звуковых карт, их лучше всего синхронизировать по SPDIF.
В крайнем случае, воспроизвести и записать как есть, на внутренних частотах карт.

Стерео или моно - без разницы. Если в разных каналах будут разные сигналы (к примеру, со входа и выхода усилителя), то нужно об этом написать в названии файла.
Самое главное - главное - правильно записать на саму карту. Уровень записи на звуковой карте лучше делать в пределах -20..-10 дБ при испытательном файле 1 КГц (-test-1KHz-48.wav). Это делается внешним делителем напряжения. Все регуляторы уровня в микшерах - на 100% (это проверить с помощью соединения входа и выхода карты напрямую коротким шнурком), все эффекты - отключены.

Вначале записать сигнал напрямую, чтобы привязаться к "сквозному каналу".

Потом включить в тракт усилитель под нагрузкой, и записать повторно. Записанные файлы назвать, как считаете нужным.

Между записями разных файлов ничего в системе не изменять.

Потом заменить усилитель (если есть желание и возможность измерить несколько аппаратов), и повторить запись.

По минимуму нужно записать первые шесть файлов из списка. Обязательно записывать ЦЕЛИКОМ. Можно даже оставить в начале и в конце паузы.

[свернуть]

Ссылки на две интересные темы:
https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=35395
https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=34487

[Vinni]

Вы серьезно?

Я написал, что не знаю, какие искажения в модели мидбаса на 10 кГц.
Т.к. использую динамики по назначению.
Но описал, как подогнать уровень искажений в модели, под требуемые вам условия.
Если это вас не устраивает - не используйте.

[Andrey Orloff]

Malinovsky D, попробуйте выполнить эквивалент АС типа, как тут у меня сделано :

RLC-эквивалент АС являет собой фильтр I-го порядка последовательного типа и состоит из пары последовательно соединенных резисторов 4,7 Ом (это аналоги динамиков), параллельно которым подключена индуктивность 1,7 мГ и конденсатор 60 мкФ. На стороне эквивалента в разрыв общего провода включен 0,4-Ом резистор Caddock MP930, с него измерительный сигнал подается на вход звуковой карты Echo MiaMIDI. Эквивалент подключен через коаксиальный кабель длиной 1 метр.
Нажмите на изображение для увеличения. Название: 2_Эквивалент АС – последовательный RLC-фильтр I-порядка.jpg Просмотров: 1063 Размер: 100,8 Кб ID: 238631

Только вместо аналогов динамиков подключить ваши "нелинейные" резисторы с диодами. Да, еще важно, искажения надо мерить не на выходе усилителя, а на нагрузке и подключать оную через линию передачи, т.е. акустический кабель/провода, хотя бы пару-тройку метров. Тогда Ваши измерения будут более-менее корректны и уже можно делать хоть какие то выводы. А так в "тепличных" условиях это отрыв от реальности, (все ИМХО).

[Johny]

66 страница и далее

Все, что увидел, касается радиосигналов.

Значимые проблемы АФК возникают в резонансных усилителях. Для усилителей звукового диапазона работающих в режиме с "малой нелинейностью" добавочная фаза не превышает 3...5 град. "Замучаешься" выделять проблемы АФК в УНЧ.

[Malinovsky D]

Только вместо аналогов динамиков подключить ваши "нелинейные" резисторы с диодами. Да, еще важно, искажения надо мерить не на выходе усилителя, а на нагрузке и подключать оную через линию передачи, т.е. акустический кабель/провода, хотя бы пару-тройку метров. Тогда Ваши измерения будут более-менее корректны и уже можно делать хоть какие то выводы. А так в "тепличных" условиях это отрыв от реальности, (все ИМХО).

Ну это понятно. Ток динамика нелинеен, поэтому падение напряжения на проводах (катушках и т.д.) тоже будет нелинейным. На зажимах динамика получим тоже нелинейность.
Я и хотел показать измерениями, что эта нелинейность не влияет на УМ каким-то драматичным образом, если у УМ низкое выходное сопротивления. И углубляться здесь не во что. Это простая тема.
А в модели Vinni есть приколы с меминдутором, который работает как-то интересно...
Сегодня делал замеры очередного макета УМ, и вспомнил, что собирался этот вопрос проверить на практике. И ничего более.

Malinovsky D, попробуйте выполнить эквивалент АС типа, как тут у меня сделано :

За ссылку спасибо! Это нужно покурить... Интересная реализация.

---------- Сообщение добавлено 21:15 ---------- Предыдущее сообщение было 21:06 ----------

66 страница и далее,
усилительные каскады без ОС с ОС, в линейных режимах и проч...

Спасибо, почитал.

Сказать, по правде, не заинтригован.
Термин хороший "амплитудно-фазовая конверсия". Пригодится.
Сдвиг фазы, зависящий от амплитуды.
Так ведь, любой транзистор, у которого выходная емкость зависит от напряжения КБ, вносит подобные искажения.
По сути, это нелинейные искажения, в которых гармоники имеют смещение от времени. И именно этим они отличаются от искажений ВАХ, при которых их место во времени при измерении синусом четко определено.
Этой лабуды пришлось насмотреться, разглядывая сигналы динамиков (через микрофон, конечно). Там этого добра тоже хватает. С фазами гармоник там тот еще бедлам. По сути, это можно назвать красивым термином АФК.

[Alto]

А в модели Vinni есть приколы с меминдутором, который работает как-то интересно...
Сегодня делал замеры очередного макета УМ, и вспомнил, что собирался этот вопрос проверить на практике. И ничего более.

Имхо, оос не отслеживает выкрутасы нагрузки, поскольку отделена от нагрузки индуктивностью позволяя вносить существенные искажения.

[Dieselboy]

Ну это понятно. Ток динамика нелинеен, поэтому падение напряжения на проводах (катушках и т.д.) тоже будет нелинейным. На зажимах динамика получим тоже нелинейность.
Я и хотел показать измерениями, что эта нелинейность не влияет на УМ каким-то драматичным образом, если у УМ низкое выходное сопротивления. И углубляться здесь не во что. Это простая тема.

Это легко проверить без измерений - достаточно просто покрутить балансирующее сопротивление нуля на выходе уся - сразу видно "кто в доме хозяин" - АС для усилителя даже с "двойкой" на выходе - просто пушинка.

Имхо, оос не отслеживает выкрутасы нагрузки, поскольку отделена от нагрузки индуктивностью позволяя вносить существенные искажения.

На стороне клемм динамика при отделении его фильтром - конечно, не отслеживает. Это так же очевидно, как и то, что усь не отслеживает электропреобразование в акустические волны. Но куда выход уся подключён - там он держит как положено - железно.

Вот что по этому поводу говорил Коркунов:

При разработке придерживались какой-то концепции звука? Стремились получить какой-то определённый характер?

Для меня, как инженера, хороший усилитель – это не тот, который имеет какой-то характер, а тот, который заставляет акустику работать в соответствии с формой входного сигнала как можно точнее. Ещё раз – не просто повторить входной сигнал на выходе, а именно заставить двигаться диффузоры, повторяя форму входного сигнала, т. е. стоит задача ещё и учета реакции динамиков.

Вообще, это большая проблема большинства современных усилителей. Маркетинговые показатели получаются замечательными, но когда дело доходит до работы на реальную нагрузку, вся красота заявленных характеристик улетучивается, и в результате как раз и появляются «окрасы» и «характеры» звука. После чего аудиофилия превращаются в игру поиска чёрной кошки в тёмной комнате, в то время как её там нет.

https://www.drive2.ru/b/587740918044463333

p.s. Ну, и, на правах рекламы, стоит попробовать новый симулятор, возможно, он окажется корректнее MC, MS, EWB и пр.: https://www.eremex.ru/products/delta-design/simone/

[wert]

стоит попробовать новый симулятор, возможно, он окажется корректнее MC, MS, EWB и пр

почему старые симуляторы отходят на второй план?
Есть причина = новые системы моделирования работают не только со SPISE моделями,
но также имеют расширенные интерфейсы для работы с внешними программируемыми и не программируемыми ЦАП АЦП, датчиками,
системами сбора информации, сетями, имеют специализированные среды разработки и контроля отраслевого предназначения.
Т.е. тенденция развития программ моделирования от SPISE моделей к железу, измерениям, контролю процессов, производства....
А так конечно да, новая супер симулка на улице Профсоюзной с "новейшими" функциями оценки устойчивости и многопоточности
"не тратте куме часу"...

[Dieselboy]

почему старые симуляторы отходят на второй план?

Наверное потому, что:

Не просто не секрет, но и гордость. Потому что симулятор – это наша отечественная разработка SimOne. Мне хорошо знаком руководитель коллектива, который его создал, Александр Прикота. Он, как и я, ЛЭТИшник, теоретик с кафедры ТОЭ. Правда, сам я с кафедры МИТ СВЧ, т. е. радиотехник. Симулятор, который они сделали – это не копия других систем математического моделирования, а полностью оригинальная разработка. Считает очень быстро и, что самое главное, результаты очень точно совпадают с натурными экспериментами реальных прототипов, сегодняшние измерения на Audiomatica Clio это подтвердили.

p.s. Не смотря на то, что адрес г. Мск, сами разрабы, как я понял, сидят в Питере (ЛЭТИ).

[Слава.С]

p.s. Ну, и, на правах рекламы, стоит попробовать новый симулятор, возможно, он окажется корректнее MC, MS, EWB и пр.:

Насчет Multisim, пока что этому CADу надо немного подрасти.

[Zvuk.]

новый симулятор

с возможность переносить схему в трассировщик TopoR?

---------- Сообщение добавлено 09:45 ---------- Предыдущее сообщение было 09:41 ----------

Насчет Multisim,

есть мнение, что некоторые модели не корректно работают, например TL071? Вот и сейчас схема, по мне, глючит (или расчет не верный)

[maxssau]

Да, именно так и нужно делать. Перед АЦП можно использовать фильтр, или вычитатель с заранее известным сигналом, формируемым локально, на входе приемника.
Этот способ - правильный, несмотря на то, что плохо использует динамический диапазон и линейность АЦП.

учитывая, что современные АЦП выходят на новый уровень, то можно уже и прямыми измерениями

http://www.audio-perfection.com/foru...44903#pid44903

да и старики при правильном подходе не особо отстают

[Malinovsky D]

Перенес из ветки про "Интеграл"

АП совсем не обязательно. Кроме того, по крайней мере на АП2722, на прямую измерить интересующие величины скорее всего не получится.
Генератор там вообще говоря имеет гармоники не хуже -135дБ. По крайней мере у того экземпляра что у меня был.
Но чтоб можно было бы померить что-то на уровне -130дБ надо использовать его режектор и колдовать с его входным аттенюатором.
В автоматическом режиме аттенюатор входа не позволит измерить на -130.
Но главное-зачем? В случае звуковых усилителей методика Баксандала прекрасно работает.
Я правда люблю добавлять фиксированный уровень, чтоб всегда было понятно на сколько именно подавлено.
Ну т.е. давите вычитанием -55-60дБ. Что на одной частоте совсем не сложно. А потом добавляете уровень переключателем с фиксированного делителя чтоб подавление было на -40дБ.
И при этом практически любая 192К звуковая карточка позволяет измерить всё что хочется на уровне до -140дБ.
Ограничено только искажениями вычитателя, но его сделать с такими гармониками не сложно даже в случае неинверта.
И генератор с режектором не нужен
При этом требования с самому генератору совсем не запредельные

Прочитал ветку на аудиоперфекшн. Но осталось пару вопросов для уяснения.

Правильно ли я понял методу работы?

Основная идея - вычитаем из выходного сигнала УМ входной сигнал (с нужным уровнем ослабления выхода УМ)
В результате имеем два плюса:
1. В идеальных условиях вычитаются (ослабляются) также гармоники генератора.
2. Ослабленный основной тон с выхода УМ разгружает вход АЦП и уменьшает его уровень гармоник.

Ну и в итоге не произойдет вычитание гармоник УМ и они в полной мере попадут на вход АЦП.

По сравнению с использованием режектора основного тона с выхода УМ (для разгрузки входа АЦП), данная метода дополнительно позволяет подавить гармоники генератора?

________________________________________

Offтопик:

Попробуйте применить вот такую методику. Для этого запишите сигнал с выхода УМ через делитель и сравнивайте в ПО с образцом.

Спасибо, но это другой подход.

Ограничение - частота и разрядность будут ограничены АЦП.

Вот! А в той методе, что предлагает begemot61, основной тон сигнала подавляется на 40-60 дБ перед подачей его на АЦП - таким образом разгружается вход АЦП, и АЦП меньше генерирует собственных гармоник.
Но при этом гармоники УМ останутся с неизменным уровнем и полностью попадут на вход АЦП. Это позволяет протестить УМ с низким уровнем искажений, находящимся ниже искажений карты.
Грубо говоря, метода позволяет повысить разрешение измерительного тракта на два-три порядка. При соблюдении ряда условий, естественно.

Правда, у меня есть сомнения, что я все правильно понял, поэтому задал уточняющие вопросы.

[bukvarev]

Спасибо!

Для этого запишите сигнал с выхода УМ через делитель и сравнивайте в ПО с образцом.

Да, именно так и нужно делать. Перед АЦП можно использовать фильтр, или вычитатель с заранее известным сигналом, формируемым локально, на входе приемника.
Этот способ - правильный, несмотря на то, что плохо использует динамический диапазон и линейность АЦП.

Правда, у меня есть сомнения

Правильные сомнения. На то есть две основные причины:
1. Фазы гармоник на выходе усилителя отличаются, и точная компенсация затруднена. Поэтому, например, узкополосный усилитель будет всегда показывать заведомо худшие результаты.
2. Снятие сигнала одновременно со входа и выхода аппарата нарушает схему подключения и изменяет уровни помех и наводок. Этот эффект заметен даже при наличии гальванической развязки.
Дело доходило до того, что внесение конденсатора 1 нФ принципиально изменяло результат в пользу улучшения из-за шунтирования ВЧ мусора.



Поэтому и не приживаются "векторные" способы анализа, а все основные методы измерений стараются делать так, чтобы воспроизвести некоторый сигнал с заранее известными свойствами, а при приеме использовать простые устройства, позволяющие более полно реализовать динам. диапазон приемника.

В эру устройств с цифровым входом, снятие дополнительного сигнала со входа аппарата совсем потеряет актуальность, т.е. не является перспективным в широком смысле.

[maxssau]

2. Снятие сигнала одновременно со входа и выхода аппарата нарушает схему подключения и изменяет уровни помех и наводок. Этот эффект заметен даже при наличии гальванической развязки.
Дело доходило до того, что внесение конденсатора 1 нФ принципиально изменяло результат в пользу улучшения из-за шунтирования ВЧ мусора.

а как же тогда работают анализаторы? те же SRS SR1, Ap и прочие? как снимают характеристики на ВЧ и СВЧ?

И какой будет путь паразитного сигнала, если АЦП подключается оптическим кабелем? Вопросов больше чем ответов.

[bukvarev]

а как же тогда работают анализаторы? те же SRS SR1, Ap и прочие?

Нормально. Измеряют ровно то, на что специфицированы.

И какой будет путь паразитного сигнала, если АЦП подключается оптическим кабелем?

Основная: питание источника - усилитель - сеть питания. Все, что так или иначе появляется на этом пути, оказывает влияние. Например, емкость между каналами АЦП и антенна, образованная этим АЦП и подключенная ко входу устройства. А оптика на выходе - это хорошо само по себе, и помогает решить проблемы, но к сожалению, полностью их не устраняет.

Кто работал с с многоканальным осциллографом выше 1 МГц, снимая сигнал одновременно в нескольких точках схемы, знает, как влияет на результат расположение кабелей, "петелька" на щупе и казалось бы, мизерная входная емкость делителя.

[Malinovsky D]

Правильные сомнения. На то есть две основные причины:
1. Фазы гармоник на выходе усилителя отличаются, и точная компенсация затруднена. Поэтому, например, узкополосный усилитель будет всегда показывать заведомо худшие результаты.
2. Снятие сигнала одновременно со входа и выхода аппарата нарушает схему подключения и изменяет уровни помех и наводок. Этот эффект заметен даже при наличии гальванической развязки.
Дело доходило до того, что внесение конденсатора 1 нФ принципиально изменяло результат в пользу улучшения из-за шунтирования ВЧ мусора.

Вчера попробовал сравнить два метода на скорую руку.

Первая измерительная цепь
1 - Генератор Г3-118 - УМ - режектор на 1100 Гц с подавлением основного тона 26 дБ - Звучка (scarlett 2i2)

Вторая
2 - Генератор Г3-118 - УМ - делитель-звучка. И параллельный канал с инверсией от генератора до звучки.
Подавление основного тона получилось 43 дБ. Точно такое же значение дает модель в МС. Гармоники УМ в такой цепи тоже придавливаются на 6 дБ


Первая цепь вела себя достаточно предсказуемо. Уровень гармоник генератора оказался порядка -110-120 Дб, поэтому режектор показал мало чего нового.

Вторая цепь оказалась интереснее в работе. Было очень неожиданно увидеть на спектре одиноко торчащий пик на 1100 Гц (выведенный под уровень -43 дБ) и чистую шумовую полку на -140 дБ без каких-либо следов гармоник.
УМ без нагрузки так и должен был себя вести (по модели). А гармоники генератора были успешно подавлены ниже уровня шумовой полки.
И это, конечно, порадовало.

А вот при подаче нагрузки на УМ заметно росли четные гармоники до уровня, превышающего уровни, полученные с первой цепью. Скорее всего, косяк был связан с халявно навешанными цепями земли. Но разбираться не стал. Ибо все цепи были собраны навесным монтажом на жутких соплях. Повертел их туда сюда без особого успеха и забил, поскольку ничего не менялось.

При увеличении частоты генератора гармоники пролезали выше шумовой полки, и делали метод нерабочим.

Вывод - метод с вычитанием весьма полезен в качестве дополнительного средства измерения. Ибо позволяет "на соплях" посмотреть то, что на средней измериловке вообще не увидишь.

Картинку с "одиноким пиком" не зарисовал, сорри. Но, скорее всего, еще вернусь к этому методу измерения и постараюсь записать спектр.

[maxssau]

Malinovsky D, а есть возможность снять ФЧХ?

[bukvarev]

Вывод - метод с вычитанием весьма полезен в качестве дополнительного средства измерения.

Полезен. Именно как дополнительный способ быстрой оценки, поскольку сильно зависит от измеряемой "железки".
При условии очень хорошей земли (единая штатная общая клемма для входа и выхода) и малых фазовых искажений измеряемого аппарата.
Если заморачиваться, то конечно, можно компенсировать АФЧХ дополнительными цепями, вводить дифференциальный съем сигнала, и т.д.

Я сам этот способ тоже пробовал использовать, и теперь иногда применяю. Но он точно не основной.
Кстати, Виктор Корсаков тоже его применял при исследовании своего усилителя для наушников (здесь на форуме есть тема, и описание процесса измерения). И ему удалось оценить очень малые искажения.

[Malinovsky D]

Malinovsky D, а есть возможность снять ФЧХ?

Всех элементов цепи?
Если заморочиться, то можно. Думаю, мне тоже эта штука многое бы прояснила.
Покумекаю над этим как-нибудь. Но не обещаю.
Процедура затевалось только для проверки достоверности модели, которая показывает у девайса низкие искажения.
И пока любопытство удовлетворено.

И ему удалось оценить очень малые искажения.

Да, читал.
Но на тот момент не вникал, как ему удалось их измерить. Инфа проскочила мимо мозга.

[maxssau]

Имхо способ будет работать только с фазолинейными системами