Уважаемые граждане формучане! Мы открываем филиал форума на фейсбуке! https://www.facebook.com/groups/1314411 ... p_activity

SpectraLab для чайников...

Сообщение
Автор
Аватара пользователя

Topic Author
Valery_C
Полковник
Полковник
Сообщения: 2950
Зарегистрирован: Ноябрь 23, 2010, 6:06 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 1
Имя:
Откуда: Москва
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 181 раз

SpectraLab для чайников...

#209687

#1 Непрочитанное сообщение Valery_C » 02 мар 2014 16:37

… от продвинутого чайника, со свистком.
Издание второе, переработанное.
(и дополненное новыми ошибками :-) )
Пролог
Прошел ровно год, как я, наконец, собрался с силами исполнить просьбу граждан вольного города объединить воедино, в одной теме, наши совместные попытки разобраться, как можно использовать Спектралаб для измерения АЧХ корректоров. Сия душераздирающая история описана здесь http://igel.3nx.ru/viewtopic.php?f=19&t=6725 Но после того, как недавно рухнул сервер Forumimage.ru, все картинки, которые я приводил там в тексте, накрылись.

Понятное дело, что основной причиной такого длительного срока дозревания конечно выступает моя лень - как же без нее. Но есть и пара-тройка оправдательных моментов.
С одной стороны, за это время я несколько переосмыслил то, что было написано ранее, поскольку делалось это в некоторой спешке, на ходу, так как разбирался я со Спектралабом фактически прямо по ходу пьесы. Посему, по прошествии времени, появились мысли, что "вот тут надо было несколько не так написать" и "схемку вот этой вспомогательной приблуды надо бы поправить".
С другой стороны, меня не покидала мысль, что надо собрать хотя бы макет того самого корректора на 6Ф12П с сайта Сергеева, который и послужил началом темы, чтобы на живом примере показать, что при достаточно точно подобранных деталях, определяющих АЧХ корректора, и правильно выполненных измерениях, все получается хорошо без плясок с бубном и без многократных перепаек в схеме. А то некоторые наши особо нетерпеливые товарищи ("Не буду говорить кто, хотя это слоненок") вместо того, чтобы разобраться и не торопиться тыкать паяльником в несчастную животинку, сделали выводы о том, что номиналы RIAA цепи рассчитаны неправильно и надо ее переделывать. Вот так и рождаются интернет-мифы. А ведь кто-то из начинающих читает, принимает это на веру и дальше разносит семя сомнения. Тем более, что схема достаточно популярна среди начинающих.
Нет, я не утверждаю, что это лучший корректор всех времен и народов, но считаю, что надо встать на его защиту. Ибо, что касается элементов RIAA-цепи, там посчитано все правильно. Про режимы ламп не берусь утверждать, поскольку живого опыта у меня кот наплакал, да и сама эта лампа в данном конкретном применении не особо располагает к играм с режимами.
Ну, вот как раз со сборкой макета основной затык и был. Надо было найти или прикупить хотя бы парочку лампочек, да все как-то руки не доходили. А тут перебирал на работе коробку со старыми лампами, которые мне сослуживцы приносили, и нашел аж семь штук 6Ф12П. Понятное дело не новых, с разной историей жизни и вероятнее всего из схемы развертки старых ламповых телевизоров. У некоторых ножки были так загнуты, что пришлось очень осторожно их разгибать, дабы трещин в стекле не наделать. Параметры ламп были настолько разные, что удалось подобрать только весьма условную "пару". Разброс по некоторым параметрам был до 10%, да и эмиссия уже подсела
Но, в общем, это и к лучшему. Можно будет показать на живом примере, что от разброса параметров ламп в этой схеме, точность соответствия АЧХ корректора стандартной RIAA-кривой не зависит. Ну, до известных разумных пределов конечно. С этой целью вообще все пассивные элементы схемы, даже определяющие режимы ламп, а не только входящие в RIAA-цепь, были подобраны с точностью до 2%.
Вообще, поскольку я не собирался превращать этот макет корректора в конечное изделие, можно было собрать только один канал и, перетыкая лампы, делать измерения. Автоматически получалось бы, что все детали, кроме ламп, в обоих "виртуальных каналах" совпадают по номиналу с просто-таки фантастической точностью. Но мне хотелось показать еще и измерение при помощи Спектралаба разброса АЧХ каналов реального корректора, поэтому пришлось пойти на подвиг и собрать оба канала.
Есть только три непринципиальных для данного случая отклонения от схемы. Нет шунтирующих электролитических конденсаторов в катодах ламп, поскольку "рокот-фильтр" мне не нужен, и увеличивать их емкость для его "устранения" мне тем более не нужно, а усиления мне хватает. В цепях катодов ламп стоят резисторы номиналом 150 Ом. Ну, собственно, их и так надо подбирать по режиму. И последнее, что не нужно самому корректору, но нужно для обеспечения правильных измерений – на выходах корректора, после разделительных конденсаторов, поставлены последовательно по одному резистору номиналом 39 Ком. Зачем это нужно будет объяснено несколько позже, по ходу повествования.

И несколько уточнений, расставляющих точки над Ё.
Во-первых, я вовсе не специалист по использованию Спектралаба, тем более со всеми его возможностями. Именно чайник со свистком. Ну, еще с некоторым инженерным багажом.
Во-вторых, мы будем рассматривать только случай измерения АЧХ, что, в общем-то, не основная функция Спектралаба.
В-третьих, я настоятельно рекомендую, точнее это даже не рекомендация, это железное правило при работе со Спектралабом, обязательно установить родные полные драйверы для звуковой карты. С родной панелью управления и микшером если таковые имеются. Рассчитывать на усеченные драйверы, встроенные в Винду, если они есть, ни в коем случае нельзя – некорректная работа почти гарантирована.
И, в-четвертых, я так же настоятельно рекомендую установить на компьютер не SpectraLab, а SpectraPlus. Разработчики у них одни и те же, интерфейс совпадает. Только Спектралаб уже не развивается, а Спектраплюс более продвинутый и корректнее работает с современными звуковыми картами. Спектралаб, например, с моей Terratec DMX 6Fire, некорректно работает при квантовании и частотах дискретизации больше чем 16 бит/48 КГц. К тому же Спектралаб не может работать в современных версиях Винды – максимум в ХР. Я уже переустанавливать у себя не стал, поскольку скриншоты в изначальной теме были сделаны в Спектралабе. И в тексте будет использоваться слово Спектралаб.
Ну-с, я начну-с.
Последний раз редактировалось Valery_C 06 июл 2015 21:58, всего редактировалось 4 раза.


На свете бывает все. Особенно то, чего не может быть.

Аватара пользователя

Topic Author
Valery_C
Полковник
Полковник
Сообщения: 2950
Зарегистрирован: Ноябрь 23, 2010, 6:06 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 1
Имя:
Откуда: Москва
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 181 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#209714

#2 Непрочитанное сообщение Valery_C » 02 мар 2014 18:17

Часть первая. Готовим компьютер.
Перед использованием, наш аппаратно-программный измерительный комплекс нужно немножко подготовить. Объясню почему.
Когда мы используем реальные измерительные приборы, то мы знаем их входные и выходные параметры, и можем, ориентируясь на эти параметры, делать измерения так, чтобы они максимально соответствовали действительности. Ну, например, в приложении к нашей задаче, мы знаем выходное сопротивление, максимальную величину напряжения выходного сигнала звукового генератора, точность установки частоты, его рабочий диапазон частот и неравномерность выходного напряжения в этом диапазоне. Для осциллографа или вольтметра, как нужного в нашей задаче измерителя напряжения электрического сигнала, мы знаем, например, входное сопротивление, пределы возможных входных напряжений, точность измерения этих напряжений и рабочий диапазон частот.
Что касается нашего аппаратно-программного измерительного комплекса Компьютер+Спектралаб, точнее его интерфейсно-измерительной части – звуковой карты (далее ЗК), мы обычно, с точки зрения входных/выходных параметров, не знаем ничего, либо знаем недостаточно, поскольку производители ЗК не сильно заморочиваются с тем, чтобы обозначить эти параметры в описании. Оно и понятно – среднестатистическому пользователю это не надо и производителю это не надо. Точнее пользователь думает, что ему это не надо, он только иногда задается вопросом: "А почему я воткнул ЭТО в звуковуху и все так хреново играет?" А производителю не надо, потому как эти входные/выходные параметры на крутизну рекламных параметров по большому счету не влияют.

А нам вот надо. Нам, по крайней мере, надо знать максимальное выходное напряжение линейного выхода ЗК и его выходное сопротивление. Потому что это будет выход нашего аппаратно-программного звукового генератора. И еще нам надо знать максимально допустимое входное напряжение линейного входа ЗК и его входное сопротивление. Потому что это будет вход нашего измерителя АЧХ. И если с линейным выходом ЗК все не так плохо - он по параметрам обычно весьма близок к параметрам выходов звуковых генераторов, то с линейным входом ЗК все несколько хуже.
Во-первых, максимальное входное напряжение линейного входа обычной бытовой ЗК не превышает в большинстве случаев одного-двух вольт. Иногда и меньше, особенно в случае встроенной в материнку ЗК. Согласитесь, что когда с выхода лампового корректора, а может быть и усилителя мощности, на линейный вход ЗК попрет сигнал больше, чем он может переварить, то в лучшем случае никакие измерения не получатся, поскольку перегрузится аналогово-цифровой преобразователь (АЦП) ЗК, а в худшем - не поздоровится ЗК.
А во-вторых, входное сопротивление линейного входа ЗК много меньше, чем это обычно предусмотрено в осциллографах и вольтметрах. Обычно при таких измерениях требуется, чтобы входное сопротивление измерителя было много больше, по крайней мере, в десять раз больше, чем выходное сопротивление подопытного устройства, чтобы не внести большую дополнительную погрешность в измерение выходного напряжения. Ну, например, выходное сопротивление корректора равно 10 Ком (для лампового корректора вполне обычная величина) и входное сопротивление "измерителя" тоже равно 10 Ком. В результате при подключении входа измерителя к выходу корректора образуется делитель напряжения, уменьшающий измеренное напряжение вдвое. Ошибка - 50%. На самом деле ошибка будет еще больше, поскольку еще и уменьшится коэффициент усиления выходного каскада корректора. А если входное сопротивление "измерителя" равно 100 Ком, то ошибка будет уже гораздо меньше – около 9%. Правда, в первом приближении, на измерение АЧХ эти ошибки могут не сказаться, если во всем диапазоне частот эта погрешность будет в нашем случае, в общем, одинакова. Но, при низком входном сопротивлении "измерителя", нарушается и расчетный режим работы выходного каскада и он начинает работать с перегрузкой, что увеличивает коэффициент нелинейных искажений. Это я говорю на тот случай, если кто-то захочет использовать Спектралаб именно как измеритель спектра. А входное сопротивление линейных входов ЗК действительно очень низкое.
Кроме того, есть еще одна засада. Разделительные конденсаторы на выходе корректоров, да и не только корректоров, рассчитываются исходя из входного сопротивления следующего устройства, например того же усилителя мощности, и исходя из допустимого завала АЧХ на низких частотах. В результате, разделительный конденсатор, рассчитанный, допустим, для 50-килоомного входа следующего за корректором устройства, оказывается мал по величине при подключении, допустим, к 10-килоомному входу ЗК, и на измеренной АЧХ появляется завал по частоте выше в пять раз, чем он есть на самом деле при работе корректора на расчетную нагрузку. В итоге мы увидим не ту АЧХ, которая будет реально.

Ладно, хватит вас пугать. Все, что нам нужно, мы можем частично выяснить из описаний и частично, проделав предварительные измерения. Причем некоторые измерения нам поможет сделать сам компьютер.
Из описаний в лучшем случае можно узнать максимальное выходное напряжение на линейном выходе и максимальное входное напряжение линейного входа. Для моей ЗК это было указано - 2 и 2,2 вольта соответственно. При дальнейших измерениях это подтвердилось. Но часто неизвестно даже это.
Для владельцев популярной в прошлом ЗК Sound Blaster Live! 5.1 я нашел такие данные в интернете:
- максимальное выходное напряжение линейного выхода на нагрузке 10 КОм......2 вольт RMS (среднеквадратическое);
- максимальное входное напряжение на линейном входе.....2 вольт RMS;
- входное сопротивление линейного входа.....10 Ком
(достаточно низкое, поэтому надо это помнить при измерениях).
Но эти данные могут все же не соответствовать ЗК, потому как производитель любит менять спецификацию, никого не предупреждая. Например, для карты просто Live! декларируются входное и выходное напряжения - 1 вольт RMS.
Так что не помешает проверить. А посему будем измерять.

В начале, еще до запуска Спектралаба, пройдемся по настройкам ЗК.
Открываем виндовый микшер источников воспроизведения (дважды кликаем на значок динамика в правом нижнем углу рабочего стола) и оставляем включенным только источник Звук и общий регулятор Громкость. Оба движка их регуляторов уровней обязательно ставим на максимум. Все остальные источники, особенно линейный вход, должны быть выключены, чтобы случайные сигналы или помехи от них не пошли на линейный выход.

Изображение

После этого окно микшера не закрываем, а сворачиваем.
_____________________________________________________________
Дополнительно еще поясню, почему нужно отключать лишние источники в микшере. Когда мы имеем настоящий "железный" звуковой генератор и настоящий "железный", например, осциллограф, то это два отдельных и независимых друг от друга прибора. И представить себе ситуацию, когда сигнал генератора, пройдя через исследуемое устройство, попадает в осциллограф, потом из осциллографа каким-то способом попадает опять в генератор и снова появляется на его выходе, просто невозможно.
А вот в ЗК все возможно. Представим себе, что в микшере ЗК "на воспроизведение", мы забыли выключить источник "линейный вход". Теперь мы заставляем ЗК генерировать какой-нибудь измерительный сигнал, например синус 1 КГц. Этот сигнал идет на линейный выход ЗК, затем проходит через исследуемое устройство и попадает на линейный вход карты. Все бы хорошо, но ведь в микшере "на воспроизведение" мы линейный вход не отключили, и этот пришедший сигнал смешивается (микшируется) с сигналом генерируемом звуковой картой и снова попадает на линейный выход. Получается ерунда – выходной сигнал нашего аппаратно-программного генератора уже не соответствует тому, что мы от него ожидаем. Обычно звуковая карта при этом возбуждается и на выходе у нее уже не синус, а прямоугольник. Причем с нерегулируемой амплитудой.
В общем, внимательнее надо быть.
____________________________________________________________

Затем открываем микшер источников на запись. Если кто не знает, делается это так. Опять дважды кликаем на значок динамика. В окне микшера нажимаем вверху кнопочку Параметры, в открывшемся меню выбираем Свойства и на открывшейся вкладке выбираем Запись, после этого жмем ОК. Откроется микшер записи. В нем выбираем источник Линейный вход, его регулятор тоже на максимум.

Изображение

У меня виндовый микшер не может полностью управлять ЗК, поэтому движок не на максимуме, потому как просто недоступен. Вот и пример недостатка виндового микшера. Родной микшер ЗК работает нормально.
Обратите внимание, если в микшере "на воспроизведение" птичка в чекбоксе отключает источник, то в микшере "на запись" наоборот включает.
Окно микшера "на запись" тоже не закрываем, а сворачиваем. Пусть оба виндовых микшера будут пока под рукой. Позже, когда станет понятно насколько их регулировки взаимосвязаны (или не взаимосвязаны) с регулировками родного микшера в составе драйверов, их можно будет после настройки закрывать.

Далее. Если в составе драйверов действительно есть родной микшер, выбрать в нем те же источники на воспроизведение и на запись и установить их регуляторы на максимум, отключить все эффекты, эквалайзеры, регуляторы тембра или, если это невозможно, по крайней мере, установить их в нулевое положение. Короче сделать все, чтобы АЧХ ЗК была максимально линейна, иначе у нас будет кривой аппаратно-программный измеритель. И во время работы со Спектралабом так должно быть настроено всегда, чтобы выходные и входные параметры ЗК зависели только от настроек Спектралаба. Как только вы что-то измените в настройках виндового микшера или настройках родного микшера ЗК, все дальнейшие калибровки Спектралаба будут неверны. Запомните это и всегда перед работой со Спектралабом выполняйте вышеприведенные настройки.

Еще по поводу эквалайзеров и темброблоков. Ежели в составе драйверов нет родного микшера, то бывает, что эти дополнительные регулировки иногда (не всегда) "встраиваются" в виндовый микшер после установки драйверов. Тогда в открытом окне виндового микшера опять жмем вверху Параметры и в открывшемся меню смотрим - если пункт меню Дополнительные параметры доступен (яркий), то жмем его и попадаем на вкладку, где могут быть регуляторы тембра. Это в микшере источников на воспроизведение.
Тот же самый пункт Дополнительные параметры может быть активен в микшере источников на запись, правда обычно там есть только чекбокс, пометив который можно включить дополнительное усиление сигнала микрофона. Нам это не нужно.

Пойдем далее. Запускаем Спектралаб и прежде всего "объясняем" ему с какой ЗК он будет работать. Это на случай если их в системе не одна. Делается это через меню Options-->Device

Изображение

Выбираем, какая ЗК у нас будет работать "на вход" (Input Device), а какая "на выход" (Output Device). При нескольких ЗК такие варианты возможны. Спектралаб так работать может. Если карта одна, то выбор один.

Теперь запускаем в Спектралабе генератор сигналов через меню Utilities-->Sighal Generator, выбираем генерацию тона 1 КГц и нажимаем на кнопку Level (уровень выходного напряжения). Должно быть так.

Изображение

Пока будем считать, что мы не знаем максимальное выходное напряжение линейного выхода звуковой карты. Можно конечно сразу выбрать чекбокс Level (Volts RMS) и написать в соответствующем окошке известное значение из описания (для моей карты 2.0), но, во-первых, оно может быть неточным, а во-вторых, этих данных в описании может и не быть. Поэтому пока оставляем вариант I don't know (Я не знаю)
В общем, оставляем настройки уровня генератора как на картинке, нажимаем ОК и заставляем генератор выдавать синус 1 КГц, нажав на нем кнопку Run. Берем измерительный прибор, позволяющий измерять напряжение переменного тока на частоте 1 КГц, и измеряем выходное напряжение в любом канале на линейном выходе ЗК.
Теперь мы точно знаем максимальное выходное напряжение.
__________________________________________________________________
Некоторое отступление по поводу измерительного прибора. Китайский дешевый цифровой мультиметр из серии М-83х для этого не подходит. Минимальный диапазон измерения переменного напряжения у него обычно 200 вольт и величины порядка 1-2 вольт он измеряет с очень большой ошибкой. К тому же на 1 КГц. Китайский цифровой мультиметр подороже, что-то типа М-89х, или какой-нибудь качественный стрелочник, например наши тестеры типа Цхххх, на пределе 1-3 вольта сделают это гораздо точнее. Ну или осциллограф. Правда надо будет не забыть амплитуду сигнала по осциллографу пересчитать в RMS, разделив на 1,41. Или размах разделить на 2,82.
В моем случае, простой мультиметр Mastech M-833 вообще показывал ноль, а Fluke 87 честно показал 2 вольта. Обычно мультиметры серии М-89х, как и их более дешевые собратья, предназначены для измерения напряжения переменного тока в очень узком частотном диапазоне, что-то типа 40-400 герц. И на 1 килогерце могут дать большую погрешность. Тогда можно использовать не генератор частоты 1 КГц, а Multiple Tones (Многочастотный генератор). Отметить чекбокс только для одной частоты, забить в окошко частоту, например 50 или 100 герц, чтобы она была в пределах рабочих частот мультиметра, а в окошке Relative Power около этой частоты оставить 0.0 dB. Жмем ОК и запускаем генератор кнопкой Run
________________________________________________________________

Ладно, тем или иным способом мы получили значение максимального выходного напряжения на линейном выходе ЗК. Теперь, это значение можно забить в то самое окошко Level (Volts RMS) генератора. У меня 2 вольта.

Изображение

После этой настройки мы получаем генератор с известным максимальным выходным напряжением и можно в окошке Output Level генератора задавать выходное напряжение непосредственно в единицах и долях вольт и быть уверенным, что на линейном выходе ЗК будет такое напряжение сигнала.
В принципе, в дальнейшем, при использовании генератора выставлять выходное напряжение прямо в вольтах не обязательно, можно просто держать максимальное выходное напряжение своей ЗК в голове, а при настройке выходного напряжения генератора оперировать процентами или децибелами, выбрав соответствующие единицы измерения в окошке Units генератора. Главное, что мы теперь знаем максимальное выходное напряжение своего генератора. Лучше в окошке выбора выходного напряжения вбивать нужное значение вручную, потому что при пользовании стрелочками «увеличить/уменьшить» вылезают какие-то глюки. Да, и учтите, что везде в Спектралабе разделителем между целыми и дробными частями чисел служит точка, а не запятая.
А пока оставьте в настройках генератора максимальное выходное напряжение. Это нам сейчас понадобится.

Далее. Теперь нужно узнать максимальное входное напряжение линейного входа ЗК. Тут нам поможет сам Спектралаб.
В меню Options выбираем Calibration и видим такую картинку

Изображение

В окошке Level вбиваем известное нам теперь максимальное выходное напряжение нашего генератора (в моем случае 2 вольта), соединяем линейный выход ЗК с ее линейным входом стереокабелем и жмем кнопку Measure Input Signal. Через некоторое время под надписью Detected Level в окошках Left и Right появится измеренный входной уровень в процентах. Поскольку у моей ЗК декларируется максимальное входное напряжение 2,2 вольт, то получилось около 94%.
Но очень часто входное и выходное напряжения ЗК одинаковы, и при калибровке может получиться около 100%. Тут правда кроется засада. Может так случиться, что максимальное выходное напряжение в реальности чуть превышает максимальное входное и тогда программа калибровки будет ругаться, что превышен входной уровень. Тогда надо будет в настройке Output Level генератора (именно генератора) задать выходное напряжение чуть меньше, например в моем случае 1,9 вольт, и это же значение вбить в окно Level программы калибровки. Снова запустить калибровку. На этот раз все должно пройти гладко. При нажатии кнопки ОК программа предложит сохранить эту калибровку как дефолтную. Соглашаемся.
Теперь наш Спектралаб знает, какое входное напряжение соответствует 100% цифровой шкалы АЦП ЗК, чтобы потом корректно измерять величину входных сигналов.
_________________________________________________________________
Попытаюсь дополнительно прояснить, в чем же состоит физический смысл калибровки линейного входа ЗК, потому что, как показывает практика, народ не сразу воспринимает это.
Во-первых - это калибровка только линейного входа. Во-вторых, во вкладке калибровки мы фактически объясняем программе, что подаем на линейный вход 2 вольта (например). При этом на линейный вход ЗК действительно должно быть подано именно такое напряжение. После этого мы просим программу посмотреть - а сколько это будет с точки зрения максимального входного напряжения, точнее с точки зрения максимальной шкалы аналого-цифрового преобразователя карты. Программа измеряет то, что мы подали на вход, и говорит - входное напряжении 2 вольта соответствует (допустим) 90% полной шкалы АЦП. Далее она для себя рассчитывает и получает, что максимум шкалы 100% соответствует входному напряжению 2 / 0,9 = 2,22 вольт. И в дальнейшем при измерениях она ориентируется на эту величину, чтобы вычислять величину любого другого поданного на вход напряжения (естественно меньшего, чем максимальное).
Теперь представим себе, что мы на выходе генератора выставили 1 вольт, а в окне калибровки сказали программе, что подали на вход 2 вольта. Она приняла это за правду, измерила, что входное напряжение составляет 50% от шкалы АЦП (допустим) и посчитала, что максимальное входное напряжение 2 / 0,5 = 4 вольта. В результате она ошибочно потом будет завышать вдвое измеренное напряжение. И рисовать графики на 6 дБ выше (вдвое по напряжению). Нам же не нужен тестер который врёт.
То есть, надо понимать, что когда мы обозначаем в окне калибровки, что на вход подано 2 вольта, это не значит, что автоматически генератор будет выдавать 2 вольта. Его регулировки (то есть регулировки выхода) независимы от калибровки входа. Более того, при калибровке входа мы можем подать на вход сигнал не с выхода той же карты, а вообще с любого внешнего генератора, если таковой у нас имеется. И указать программе при калибровке величину напряжения подаваемого именно с этого генератора. Просто у нас уже есть достаточно неплохой генератор в составе компьютера, так зачем искать другой.
_________________________________________________________________

Пойдем далее. Максимальные входное и выходное напряжения мы теперь знаем. Но еще не знаем входное сопротивление линейного входа ЗК. А мы помним, что это тоже очень важно. Измерить входное сопротивление в нашем случае очень просто. И опять нам в этом поможет сам Спектралаб.
Устанавливаем на выходе генератора частоту 1 КГц и какое-нибудь определенное напряжение. Удобно взять максимальное напряжение. Соединяем левый канал линейного выхода ЗК с ее левым каналом линейного входа, но не напрямую, а через переменный резистор. Вот так

Изображение

При этом сопротивление переменного резистора должно быть установлено в ноль. То есть, как будто это просто кусок провода между выходом и входом.
В данном случае имеется в виду соединение только сигнального провода левого канала. Соединять общий провод выхода и входа в данном случае необязательно, поскольку внутри ЗК они все равно соединены, а помех на коротком отрезке пути сигнала мы особо не наловим, тем более, что их уровень будет много меньше уровня сигнала при этом измерении, и на точность это сильно не повлияет. Левый канал используем, потому что по умолчанию Спектралаб включается для измерения в именно этом канале. В дальнейшем это можно изменить, но сейчас нам этого не нужно.
Далее заходим в настройки Options-->Settings и выставляем там настройки согласно этой картинке

Изображение

Жмем ОК.
Теперь заходим в настройки Options-->Scaling и выбираем в левом верхнем углу параметр Amplitude Axis-->Linear (Шкала амплитуд, или в данном случае вертикальная шкала графика - линейная). При обычных измерениях чаще всего удобна логарифмическая шкала в децибелах, но в данном случае нам линейная шкала непосредственно в вольтах будет удобнее – изменение напряжения на входе будет гораздо заметнее. Все остальные настройки в этой вкладке оставляем как есть.

Изображение

Жмем ОК.
Теперь нажимаем на любом свободном месте окна графика правую клавишу мыши. В выпавшем меню в самом низу выбираем Properties (Свойства окна)

Изображение

Здесь выставляем отображаемые границы графика по частоте, то есть по горизонтали Frequency Span. Например Start – 900 герц, Stop – 1100 герц. При этом ширина спектральной линии 1 КГц будет удобнее для наблюдения. Опять жмем ОК. Кстати, в этой же вкладке можно выбрать цвета для более удобного отображения окна Спектралаба. Ну не нравятся мне светлые линии на черном фоне, поэтому я выбрал белый фон и темные линии.

Всё, мы подготовились к измерениям входного сопротивления линейного входа ЗК. Нажимаем кнопку Run (Пуск) в левом верхнем углу окна Спектралаба, при этом генератор автоматически тоже запускается. Видим, например, такую картинку

Изображение

В моем случае это изображение спектральной линии синусоидального сигнала частотой 1КГц и величиной 2 вольта среднеквадратического значения (RMS). Затем начинаем увеличивать сопротивление переменного резистора, до тех пор, пока график этой спектральной линии по высоте не уменьшится в два раза – в моем случае до 1 вольта.

Изображение

Теперь можно вынуть нашу вспомогательную приблуду из звуковой карты и измерить получившееся сопротивление переменного резистора. Это сопротивление будет равно входному сопротивлению линейного входа ЗК. У меня входное сопротивление линейного входа ЗК оказалось равным 10 Ком. Большая точность при этих измерениях не нужна, важно понять порядок сопротивления, что-то типа 5, 10, 15 КОм. Например, в популярной нынче ЗК ASUS Xonar Essence ST входное сопротивление линейного входа равно всего 4,7 КОм – владельцы, обратите на это внимание. Скорее всего, сделано это в погоне за рекламным низким уровнем шума. Но проверить и вам не мешает – вдруг опять производитель что-то поменял, а предупреждать не стал.

Всё, программа, в общем, настроена, карта тоже. Напоминаю, что настройки программы по уровням входа/выхода зависимы и от виндового микшера (для некоторых карт не полностью, но все же) и от родного микшера, поэтому перед каждым использованием СпектраЛаба надо проверить настройки микшеров, как описано выше.
Последний раз редактировалось Valery_C 02 дек 2014 22:34, всего редактировалось 8 раз.


На свете бывает все. Особенно то, чего не может быть.

Аватара пользователя

Topic Author
Valery_C
Полковник
Полковник
Сообщения: 2950
Зарегистрирован: Ноябрь 23, 2010, 6:06 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 1
Имя:
Откуда: Москва
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 181 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#209822

#3 Непрочитанное сообщение Valery_C » 03 мар 2014 13:22

Часть вторая. Измерения.
Итак, что мы можем для начала посмотреть.
Даже без генератора можно ради интереса посмотреть спектр шумов карты с линейного входа. Причем с закороченного и незакороченного.
Нажимаем кнопочку Run в левом верхнем углу Спектралаба и ждем-с. Ждем пока программа сделает достаточное количество проходов по частотному диапазону и графики более менее устаканятся. А устаканиваются они по двум параметрам. Первый - Peak Hold (запоминание пикового значения). Можно посмотреть как себя ведет график спектра при включении и выключении этого параметра. Это можно делать прямо на ходу в соответствующем чекбоксе наверху окна программы. Там же рядом и левее окошко второго параметра Avg (Average - усреднение). Программа будет каждый отсчет, который она делает на конкретной частоте, усреднять по количеству отсчетов определяемых числом в окошке Avg. По умолчанию там стоит 1. Во многих случаях этого достаточно. Но в некоторых случаях этот параметр позволяет из некого косматого чудовища (спектра) получить очень красивые линии - если это конечно нужно. Например, усреднение очень хорошо убирает шумы на графике спектра исходя из того, что они имеют случайную природу, и в то же время не изменяет амплитуды спектральных составлющих сигнала, которые в большинстве случаев совсем не случайны.

Шумовые характеристик своей карты знать полезно, но нам в нашем случае интереснее другое. А конкретно, АЧХ какого-нибудь усилителя, причем пока в широком смысле, то есть не обязательно усилителя-корректора. Только прежде чем мы будем измерять АЧХ надо учесть, как повлияют входные/выходные параметры нашей ЗК на измерения.
Начнем с простого случая – измерение АЧХ какого-нибудь усилителя мощности. Входное сопротивление у него достаточно большое и линейный выход карты не перегрузит. Допустимое входное напряжение усилителя варьируется от сотен милливольт до единиц вольт, поэтому регулировкой выходного напряжения нашего генератора мы сможем достаточно просто получить требуемое напряжение сигнала.
Выходное сопротивление усилителя мощности достаточно низкое (для лампового не больше единиц Ом, для транзисторного обычно и того ниже), поэтому даже при входном сопротивлении ЗК равном 4,7 Ком, как у ASUS Xonar Essence ST, никаких неприятностей с искажением АЧХ не будет. С точки зрения перегрузки входа звуковой карты большой величиной выходного напряжения усилителя, проблемы, вроде как, тоже особо нет. Можно просто подать на вход усилителя напряжение величиной поменьше, чтобы напряжение на его выходе не превышало во время измерения максимального входного напряжения ЗК. Но есть одно НО. Это большое но – зависимость АЧХ от выходной мощности. И если для транзисторного усилителя это не так заметно, хотя и имеет место быть, то для ламповых усилителей мощности, имеющих на выходе трансформатор, это заметно гораздо сильнее. Отсюда следующая проблема – для измерения АЧХ лампового УМ на номинальной мощности надо ему на вход подать достаточное для этого напряжение с генератора, но при этом на выходе у него напряжение уже будет в несколько раз превышать максимальное входное напряжение ЗК.
Каким образом можно решить эту проблему. В общем, достаточно просто – подать сигнал с выхода усилителя на вход ЗК через дополнительный резистор, который совместно с входным сопротивлением ЗК образует делитель напряжения, понижающий выходное напряжение усилителя до безопасной величины. Например, вот так

Изображение

Здесь на выход усилителя вешается эквивалент нагрузки в виде мощного резистора, например, номиналом 8 Ом и мощностью больше, чем выходная мощность усилителя. Лучше минимум вдвое больше – греются ведь неслабо, собаки. Резистор номиналом 39 КОм (стандартный номинал из ряда резисторов с 5% точностью, рассеиваемая мощность любая) совместно с входным сопротивлением линейного входа ЗК, в моем случае 10 КОм, образует делитель напряжения с коэффициентом передачи около 0,2, то есть уменьшает напряжение в 5 раз. В результате, с учетом максимального входного напряжения моей ЗК – 2,2 вольта, допустимое напряжение на выходе усилителя может быть 11 вольт RMS, что, по арифметике Пупкина с картинками, дает нам выходную мощность на нагрузке 8 Ом равную приблизительно 15 ватт. Я думаю пока достаточно для ламповика. Если входное сопротивление ЗК другое, или выходная мощность усилителя другая, можно дополнительный резистор и пересчитать. А можно поставить вместо него переменный резистор, как мы делали при измерении входного сопротивления ЗК.

При такой схеме измерения есть одна тонкость. Может оказаться так, что на входе ЗК стоит цепь подавления ВЧ помех из последовательного резистора номиналом несколько сотен Ом и конденсатора на общий провод в сотню-другую пикофарад. И если на вход ЗК сигнал с такой измерительной цепи подается через достаточно длинный кабелек, то может набежать еще порядка сотни пикофарад, а может и больше. В результате может образоваться неучтенный паразитный фильтр низкой частоты (ФНЧ), который начнет заваливать сигнал, приходящий на вход ЗК начиная с нескольких десятков килогерц. С одной стороны, для многих все, что касается АЧХ усилителя после 20 КГц, может быть и неинтересным, да и ЗК может не позволить измерить АЧХ выше, допустим, 20-22 КГц (при частоте дискретизации 48 КГц). Но, с другой стороны, кого-то это может интересовать, и ЗК у него может работать с частотой дискретизации 192 КГц, что позволяет посмотреть АЧХ аж до 92-94 КГц. И такие карты сейчас совсем не редкость. В таком случае можно модифицировать схему измерения так

Изображение

Переменный резистор R1 может быть номиналом порядка 470 Ом - 1 КОм. При указанном варианте выходного напряжения – 11 вольт, на резисторе 470 Ом будет рассеиваться мощность порядка 0,25 ватта, поэтому надо его выбрать на мощность 0,5 ватт. При меньших напряжениях, или при сопротивлении переменного резистора 1 КОм можно выбрать и на мощность 0,25 ватт.

Но оба этих варианта схем измерения не нужны нам сами по себе, а нужны в составе чуть более сложной схемы, которая зависит от метода измерения АЧХ. Их несколько, но больше всего нам удобен метод измерения АЧХ одного канала относительно другого, фактически метод вычитания АЧХ двух каналов. Такая возможность у Спектралаба есть.
Что нам это дает. А вот что. Сами каналы ЗК, как входные, так и выходные, могут иметь (и конечно имеют) не идеально линейную АЧХ. Например, завал на НЧ, который обусловлен не только разделительными конденсаторами в каналах ЗК, но и некоторыми артефактами измерения Спектралаба. И это может внести погрешность в измерение АЧХ усилителя. Но, к счастью, неидеальности АЧХ левого и правого канала ЗК обычно одинаковы, что при вычитании их АЧХ дает почти идеальную прямую линию.
Вот, к примеру, АЧХ одного канала моей ЗК

Изображение

Завал ниже 100 – это как раз артефакт Спектралаба в данном конкретном режиме измерения. Если измерять по-другому, то на самом деле завал -3 дБ будет на 3-4 герцах. Но это фактически будет измерение по точкам, на дискретных частотах.
А вот результат измерения АЧХ того же канала, но методом вычитания

Изображение

Вуаля - идеальнейшая АЧХ, проходящая по линии 0 дБ, аж с сеткой сливается.
Если теперь в один из каналов ЗК включить измеряемый усилитель, то мы увидим его АЧХ, свободную от искажений АЧХ самой ЗК. Для того чтобы это сделать, надо собрать следующую схему измерения

Изображение

Заметьте, что используется выходной сигнал генератора только левого канала. В таком варианте мы дополнительно исключаем возможную разницу в выходных сигналах ЗК.
Единственное неудобство данного метода измерения – это то, что таким способом можно за раз проверить АЧХ только одного канала усилителя. А второй канал потом. Понятное дело, что выходную часть этой схемы можно поменять на один из вариантов с переменным резистором.

Теперь рассмотрим схему измерения АЧХ усилителей-корректоров. Все-таки весь сыр-бор начался именно с них.
С корректорами проблемы немножко другие. Выходное напряжение у них относительно небольшое, поэтому, даже если оно немного превышает возможности входа ЗК, можно, поиграв величиной входного напряжения обеспечить отсутствие перегрузки входа ЗК во всем диапазоне частот.
Другое дело, что у среднестатистических ламповых корректоров, в отличие от усилителей мощности, выходное сопротивление соизмеримо с входным сопротивление ЗК, о чем я упоминал в начале своего повествования, и для повышения точности измерений, не помешает подать сигнал с корректора на вход ЗК через добавочный резистор, как в самом первом варианте схемы измерения, приведенном выше. Именно поэтому на выходах моего экспериментального макета корректора поставлены последовательные резисторы номиналом 39 Ком. Ну, лень мне было паять эти переходники, а макет потом все равно будет дезинтегрирован.
В данном случае бояться, что образуется неучтенный ФНЧ повлияющий на АЧХ на частотах порядка 50-60 КГц, особо не надо. АЧХ корректоров все-таки нормирована только от 20 Гц до 20 КГц и нам надо проверить ее только на этом участке. Хотя при совсем уж неудачных случаях влияние этого паразитного ФНЧ может начать проявляться уже и на 20 КГц. С этой точки зрения лучше стараться использовать соединительный кабель до входа ЗК минимально возможной длины.

С выходом корректора разобрались. Но есть проблемы и со входом. Все-таки номинальное входное напряжение корректоров для ММ головок измеряется единицами милливольт, а для МС головок раз в десять меньше. С одной стороны, как я указал выше, можно играть выходным напряжением генератора, но к сожалению минимальное напряжение, которое можно выставить на выходе генератора Спектралаба равно 1 мВ. То есть для МС-корректоров уже может не подойти.
Есть еще одно НО, относящееся не к измерению АЧХ, а к измерению спектра, и хотя мы рассматриваем только измерение АЧХ, упомянуть об этом надо. Мало ли, вдруг кто-то захочет посмотреть искажения, вносимые корректором в сигнал. Вот с этой точки зрения есть тонкость, обусловленная тем, что генератор у нас все-таки не аналоговый, а цифровой. А цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) стоящие в ЗК, да и не только в них, имеют такое неприятное свойство, что наименьшие искажения выходного сигнала они обеспечивают тогда, когда формируют его с амплитудой близкой к 100% своей разрядной шкалы. А с уменьшением амплитуды сигнала растут искажения. Причем если по паспорту ЦАП на максимальном сигнале обеспечивает сотые и тысячные доли процента нелинейных искажений на выходе ЗК, то при тех самых единицах милливольт, коэффициент нелинейных искажений может вырасти до единиц процентов. Ну, и зачем нам такой измерительный сигнал, с которым будет непонятно, что мы видим - искажения ЦАПа, или корректора?
Для решения этих проблем надо использовать следующую схему измерения

Изображение

Здесь мы при помощи делителя на резисторах R1 и R2 снижаем выходной сигнал генератора приблизительно в 100 раз. В этом случае и генератор работает в наиболее благоприятном с точки зрения искажений режиме, и корректор, если надо, может получать сигналы величиной в доли милливольта. Про резисторы последовательно с выходами корректора я уже говорил.
Конечно, если мы собрались посмотреть АЧХ только ММ-корректора, при этом возможностей настройки выходного напряжения генератора нам хватает и спектры мы смотреть не собираемся, то можно измерить АЧХ корректора по более простой схеме, без делителя. Именно так я измерял АЧХ своего макета.

Есть еще очень красивый вариант измерения АЧХ корректоров – с помощью вспомогательной обратной RIAA-цепи, или reverse RIAA. Некоторые ее называют анти-RIAA, что, в общем, неправильно, ну да ладно. Эта цепь имитирует предыскажения АЧХ, которые вводятся в записываемый на пластику сигнал. Эти предыскажения АЧХ зеркальны по отношению к АЧХ корректоров. Собственно для ликвидации этих предыскажений усилители-корректоры и имеют такую кучерявую АЧХ. Один из вариантов такой цепи reverse RIAA выглядит так

Изображение

Прошу прощения у неизвестного мне автора этой схемки. Хотя, за исключением нижнего резистора, ее номиналы совпадают с таковыми в изначальной схеме, опубликованной еще Стенли Липшицем. При 1% точностях деталей, входящих в эту цепь, ее вполне можно считать эталонной. Если сигнал генератора качающейся частоты подать через такую цепь на вход корректора, то на его выходе величины напряжений сигналов всех частот будут одинаковы, то есть суммарная АЧХ будет ровной линейкой во всем стандартном диапазоне частот. Если конечно АЧХ корректора соответствует стандарту RIAA. А отклонения от этой линейки будут как раз характеризовать отклонения АЧХ корректора от стандарта. И эта же цепь автоматически обеспечивает нам понижение выходного сигнала генератора до более приемлемого для корректора уровня. Но дальше я покажу, что при помощи некоторых фишек Спектралаба можно красиво измерять и без такой цепи.

Давайте попробуем, наконец, посмотреть АЧХ корректора, а то все эти пред- пред- предисловия уже сильно затянулись.
Опять идем в настройки Options-->Settings. Теперь уже можно более предметно настроить Спектралаб под возможности своей ЗК. Например, мы знаем что наша ЗК может аппаратно одновременно и воспроизводить и записывать в режиме 24бит/96 КГц. Вот эти параметры мы и выставим на этой вкладке. Поскольку с моей картой Спектралаб с такими параметрами работает некорректно, то я выставил 16 бит/48 КГц.

Изображение

Я заострил внимание именно на аппаратных возможностях ЗК, потому как бывает, особенно в старых ЗК, например в той же Sound Blaster Live! 5.1, что карта работает аппаратно только на одной частоте дискретизации 48 КГц, а все остальные частоты дискретизации просто эмулирует программно, пересчитывая внутри себя все к одной частоте 48 КГц. При таком пересчете вносятся дополнительные артефакты в обрабатываемый сигнал, в котором их изначально нет, и они же отображаются в окне Спектралаба. В таком случае для работы со Спектралабом нужно выбирать только одну частоту дискретизации - 48 КГц.

Выставляем остальные настройки согласно приведенной выше картинке. Особо следует отметить, что здесь мы уже переходим в измерениях из режима Моно в режим Стерео. И используем режим измерения Real Transfer Function (Left/Right) , то есть вариант, когда АЧХ левого канала измеряется относительно АЧХ правого канала.

Далее идем в настройки Options-->Scaling. Здесь выставляем параметр Amplitude Axis-->Logarithmic вместо ранее установленного Linear. Жмем ОК и закрываем эту вкладку. Теперь нажимаем на любом свободном месте окна Спектралаба правую клавишу мыши. В выпавшем меню в самом низу выбираем Properties (Свойства окна). Здесь выставляем отображаемые границы графика по частоте, то есть по горизонтали Frequency Span. Например Start – 10 герц, Stop – 24000 герц. Если при установке верхней границы диапазона отображения программа ругается, значит мы пытаемся выставить частоту больше чем половина частоты дискретизации ЗК. Собственно, об этом программа нам по–аглицки и талдычит.

Теперь подключаем одним из способов, описанных выше, корректор к звуковой карте. НО, во избежание порчи ЗК, надо сначала подать питание на корректор, и только потом, когда режимы корректора устаканятся, подключать его выход ко входу ЗК. Иначе может возникнуть ситуация, когда при включении корректора на его выходе на короткое время появляется высокое напряжение обусловленное зарядкой разделительного конденсатора, которое повредит ЗК.

Вызываем генератор, выбираем Freq Sweep (генератор качающейся частоты) и в его настройках Details устанавливаем нижнюю и верхнюю частоты качания, например Start 10,0 и Stop 24000,0 , Sweep Type-->Linear и время одного прохода Sweep Time, например, 10000 мс (10 секунд). Лучше пусть качает частоту медленнее - меньше будет артефактов измерений. В настройке генератора Level, в зависимости от того, подаем ли мы сигнал на вход корректора напрямую, или через делитель, выбираем нужный нам уровень выходного напряжения. Я измерял без делителя и выставил 4 мВ. При этом естественно ориентировался еще и на коэффициент усиления моего корректора. У меня получился Ку левого канала около 108, а правого около 77. Заметим на будущее, что разница Ку каналов в децибелах получилась около 3дБ.

Теперь жмем кнопку Run в Спектралабе. Генератор при этом тоже запустится автоматически. Ждем пока программа, сделав достаточное количество проходов устаканит график. Как это происходит можно наблюдать прямо по ходу дела. Я порекомендую подождать несколько минут, например, сходить попить чайку, или покурить, хотя Минздрав конечно предупреждает.
Возвращаемся с чаепития и жмем кнопочку Stop в Спектралабе. Генератор отключится при этом тоже автоматически. Получаем такую картинку

Изображение

Сразу скажу, что расположение линии АЧХ по вертикали, зависит от многих факторов, которые в данном случае не интересны, но у каждого они могут быть разными, поэтому может оказаться так, что некоторая часть АЧХ не видна. В этом случае нужно просто установить нужный диапазон отображения графика по вертикали. Делается это вверху окна Спектралаба в двух окошках. Одно из них - Plot Top, отвечает за верхнюю границу графика, в данном случае в децибелах, а второе - Plot Range, за диапазон между верхней и нижней границей, тоже в децибелах.

Ну что, на первый взгляд получившаяся АЧХ, в данном случае левого канала, в первом приближении похожа на требуемую по стандарту RIAA. По крайней мере, в двух характерных точках - 20 Гц и 20 КГц, на глаз присутствует разница соответственно в +19дБ и -20дБ относительно частоты 1КГц. И характерные перегибы имеются. Но нам все-таки надо убедиться, что и в остальных точках АЧХ отклонения от стандарта достаточно малы. Как это можно сделать. Для этого в Спектралабе есть две нужные нам фишки - оверлей и файл компенсации микрофона.

Оверлей (наложение) - это график, который можно наложить на другой график для визуального сравнения. Например, график ранее измеренного АЧХ одного канала на график АЧХ другого канала. Или график АЧХ стандартной RIAA-коррекции на график АЧХ нашего реального корректора.
Для того, чтобы сделать оверлей из полученного нами графика АЧХ левого канала, нажимаем одну из кнопочек Set на правой рамке окна программы, например перед словом Overlay2. При этом наш график спектра окрасится тем цветом, который закреплен за Overley2, то есть розовым. Собственно, на картинке выше видно, что я это уже сделал. После этого жмем ниже кнопочку Options и видим вот такое окно

Изображение

Здесь мы, во-первых, можем сохранить полученный оверлей, нажав Save, и в открывшейся папке оверлеев присвоить ему понятное имя и сохранить (стандартные оверлеи которые там лежат лучше оставить в покое, они пустые), а во-вторых, по желанию изменить цвет, присвоенный оверлею, если очень приспичит.
В последующем, этот сохраненный оверлей можно наложить на другой график, например график АЧХ правого канала, поставив птичку в чекбоксе напротив его названия на правой рамке окна Спектралаба, там где мы нажимали Set.

Теперь рассмотрим вторую фишку Спектралаба - файл компенсации АЧХ микрофона.
Поскольку микрофоны, даже специальные измерительные, не идеальны, то их АЧХ имеет отклонение от идеальной горизонтальной линии. Что же делать? А делать вот что. К измерительным микрофонам прилагается их АЧХ, и можно создать файл, который в той или иной форме будет содержать эту АЧХ. Теперь, если программе объяснить, чтобы она, прежде чем вывести на экран измерения с этого микрофона, предварительно "глянула" в этот файл и внесла поправки, то измерения станут более корректными, как если бы АЧХ микрофона была горизонтальной линией. Просто из полученных при измерениях АЧХ величин сигнала, вычитаются те цифры, которые записаны в файле компенсации. Если частоты в измеренных точках не совпадают с частотами из файла компенсации, то программа просто делает интерполяцию и вычисляет нужное значение для нужной частоты. Поэтому файлы измеренной АЧХ и файлы компенсации не обязательно должны содержать одинаковое количество частотных точек. Понятное дело, что за пределами нижней и верхней частоты файла компенсации, эта самая компенсация работать не будет, поскольку экстраполировать программа не умеет.

Микрофон это конечно хорошо, но никто не мешает нам воспользоваться этой фишкой не только для измерений с микрофона. Нам ведь нужно проверить АЧХ корректора. И если бы у нас была АЧХ идеального корректора, то мы бы смогли либо использовать ее в качестве оверлея, и, наложив на график АЧХ нашего корректора, визуально проверить соответствие, либо поступить еще хитрее и использовать АЧХ идеального корректора для создания файла компенсации. Тогда бы, при измерении АЧХ нашего корректора, Спектралаб "компенсировал" бы ее по данным файла компенсации и если эти АЧХ полностью совпадают, то мы бы получили прямую горизонтальную линию, а если где-то не совпадают, то получили бы линию с отклонениями от прямой. Причем эти отклонения будут как раз равны в децибелах отклонению АЧХ нашего корректора от АЧХ идеального корректора. Фу-у-у, не знаю как вы, а я уже сам запутался. :-)
Но у нас нет такого идеального корректора. И вот тут начинается самое интересное. Файл компенсации, как и файл оверлея - это простые текстовые файлы, которые можно изготовить даже в виндовом Блокноте. Более того, они по форме полностью совпадают, что позволяет использовать один в качестве другого и наоборот. Они имеют только разные расширения файла - микрофонный ***.mic, а оверлейный ***.ovl, и просто хранятся в разных папках Спектралаба.
Для того чтобы сделать файл компенсации RIAA вручную, нам нужно где-то взять табличные данные стандартной кривой RIAA. Такие данные есть и по ним я уже сделал файл компенсации и файл оверлея. Они лежат в упакованном файле по ссылке в конце моего затянувшегося повествования. Просто положите их в папку miccomp и папку overlay соответственно. Рекомендую открыть их в виндовом Блокноте и посмотреть конструкцию. Она элементарна - колонка частот и колонка величин в децибелах. Нужно соблюсти только два правила. Разделитель целой и дробной частей в числах - точка, а не запятая, и между значением частоты и соответствующей величиной в децибелах должны быть не пробелы, а однократная табуляция. Если бы мы еще измеряли и фазочастотную характеристику (ФЧХ), то была бы и третья колонка со значениями фазы.

Теперь, вооруженные всем необходимым инструментарием попробуем окончательно разобраться с АЧХ моего макета.
Для начала снимем АЧХ правого канала по ранее описанной методике и, затем, воспользуемся оверлеем, сделанным из АЧХ левого канала, и оверлеем RIAA, сделанным вручную.
Для того чтобы наложить эти оверлеи на график АЧХ правого канала, как я уже объяснял раньше, на правой рамке окна Спектралаба поставим птичку в чекбоксах, например, Overlay1 и Overlay2, потом ниже нажмем кнопочку Options. В открывшемся окне сначала жмем кнопку Load в строке Overlay1 и выбираем в открывшейся папке оверлей RIAA.ovl (мы ведь его туда уже положили). Затем жмем кнопку Load в строке Overlay2 и выбираем соответственно АЧХ корректора_ЛК.ovl (у меня так называется), Наконец жмем ОК и видим, что в окне Спектралаба появилась стандартная кривая РИАА и ранее снятая АЧХ левого канала.

Изображение

Я раньше уже упоминал, что коэффициенты усиления каналов моего макета различаются на 3дБ. Поэтому график АЧХ правого канала проходит ниже графика АЧХ левого канал как раз на эти самые 3дБ.
Как видим, даже на таких плохоньких лампах с точки зрения АЧХ у нас получилось очень даже неплохо и особо ничего не надо рихтовать кувалдой. На глаз конечно определять отклонения от стандарта можно, более того, можно по сетке непосредственно посчитать эти отклонения, но лучше воспользоваться файлом компенсации. Он нам покажет более подробно, как увеличительная лупа.
Как это сделать. Для этого надо снова измерить АЧХ обоих каналов корректора, но указать Спектралабу, что при измерениях надо воспользоваться файлом компенсации.
Измерения делаются так же, как и раньше, но перед этим нужно зайти в меню Setting-->Scaling. Ставим там внизу птичку в чекбоксе Enable Compensation (Применить компенсацию), жмем кнопку Select напротив левого канала (у нас корректор при измерениях включается в левый канал ЗК) и в открывшемся окне выбираем нужный файл компенсации.

Изображение

После чего жмем ОК. Всё, теперь Спектралаб знает, что при измерениях надо вводить поправки.
Попутно, маленькая хитрость. В принципе совсем не обязательно из файла оверлея делать файл компенсации и наоборот. Можно просто при выборе, например, файла компенсации, указать программе взять в качестве него оверлей из соответствующей папки. Она проглотит. Но все же не поленитесь, сделайте отдельный файл, дабы потом не было неразберихи.
Ну что, посмотрим как получилось.

Изображение

Это АЧХ левого канала, измеренная с компенсацией RIAA. По-моему очень даже близко к прямой линии без танцев с бубном. Но если теперь шкалу по вертикали изменить, меняя значения в окошках Plot Top и Plot Range, то мы увидим эту линию более подробно.

Изображение

Конечно линия несколько треморная, но это артефакты Спектралаба. А также, ниже 20Гц и выше 20КГц смотреть смысла нет, поскольку файл компенсации RIAA работает только в этом диапазоне.
Ну и что мы видим? Видим, что почти во всем диапазоне отклонения от стандарта RIAA уложились в +/-0,25дБ и только на 20 герцах получилось около -0,5дБ. Кто-то может воевать за идеал дальше, подправляя номиналы деталей. Я не буду.
Картинку АЧХ правого канала я показывать тоже не буду, там фактически то же самое. Лучше мы рассмотрим последний интересный вариант измерения, ради которого я все-таки сделал оба канала макета. Измерение, при котором АЧХ правого и левого каналов исследуемого устройства вычитаются друг из друга и мы получаем при их полном совпадении опять-таки прямую горизонтальную линию, или получаем линию, показывающую их отклонения друг от друга в децибелах. То есть получаем график разбаланса каналов на разных частотах. Делается это так же как в предыдущем измерении, только файл компенсации нам не нужен – каналы корректора будут компенсировать друг друга сами и схема подключения корректора к ЗК несколько другая

Изображение

Заметьте, здесь, в отличие от предыдущих измерений, на оба канала корректора сигнал подается с делителя. Предварительно идем в меню Setting-->Scaling и убираем птичку в чекбоксе Enable Compensation. Запускаем измерения и получаем такую картинку

Изображение

Ну что, тоже весьма неплохо. Разброс параметров ламп на АЧХ не повлиял.
Опять увеличиваем график для просмотра и видим, что разброс между каналами даже меньше чем отклонение от стандарта RIAA.

Изображение
Ну вот, в общем-то и все, что я хотел рассказать!
Последний раз редактировалось Valery_C 02 дек 2014 22:42, всего редактировалось 3 раза.


На свете бывает все. Особенно то, чего не может быть.

Аватара пользователя

Topic Author
Valery_C
Полковник
Полковник
Сообщения: 2950
Зарегистрирован: Ноябрь 23, 2010, 6:06 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 1
Имя:
Откуда: Москва
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 181 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#209824

#4 Непрочитанное сообщение Valery_C » 03 мар 2014 13:29

Эпилог
Я многого не знаю, поэтому почти бесполезно меня спрашивать какие функции сглаживания - Блэкмана, Хэмминга, Хэннинга, Кайзера etc.etc. лучше использовать и для каких измерений. Да и не только это. Я просто попытался объяснить, как я приспособился использовать Спектралаб.

На всякий случай в упакованном файле по ссылке в конце темы я положил инструкцию к Спектралабу. Она, конечно, переведена из рук вон плохо, да и скорее носит декларативно-описательный характер, чем подробное руководство к действию. Но все же.
Там же прилагается статья К. Наседкина "SpektraLAB в радиолюбительских измерениях" из журнала "Радиохобби" №1-2003. Возможно это кому-то поможет.
Туда же положен и вариант этого опуса, сделанный в Word. На всякий случай.

И у меня очень большая просьба ко всем, кто прочитает эту тему. Если возникнут вопросы, пожалуйста, задавайте их в теме, а не в личке.
Во-первых, в теме еще кто-нибудь сможет в случае чего ответить, а в личке мне приходится одному все расхлебывать. Но у меня часто просто физически не хватает на это сил, потому как я по жизни испытываю прямо–таки отвращение к написанию текстов. Я не шучу – это у меня с детства. А если учесть, что последние 11 лет на работе я только этим и занимаюсь, то, приходя домой, мне этого делать совсем не хочется. Достаточно того, что эту новую редакцию я по вечерам делал две недели. Постарался вроде все разжевать подробнее.
Во-вторых, ответы в теме будут видны и другим, что возможно поможет им получить ответы на некоторые вопросы, даже не задавая их. Иначе, я обречен отвечать по нескольку раз на одни и те же вопросы в личке.

Нет, я не говорю, что не буду отвечать на вопросы, но я все-таки надеюсь, что прежде чем их задавать, вы внимательно все прочитаете, хорошо обдумаете и поэкспериментируете.
Понятное дело, что я не могу за вас разобраться с вашими звуковыми картами. Это вам придется делать самим. Я понимаю, что очень хочется сэкономить свое время и получить готовый ответ. Но пожалейте мое время и силы :-)

То же самое касается вопросов по корректору. Создайте тему и задавайте вопросы в ней. Если речь о корректоре на 6Ф12П, то, я думаю, SergPhil не будет в претензии если вопросы будут задаваться в его теме.
Некоторые почему-то решили, что я гуру. Нет, я не гуру. Но за прошедший год мне пришлось в личке консультировать несколько раз по поводу корректоров и Спектралаба. Довели меня до того, что пришлось спаять самому :-)

Поправки, дополнения и ссылки на найденную на других ресурсах дополнительную информацию естественно приветствуются. Только без пустого критиканства – типа "Так измерять неправильно, но как правильно я не скажу - ищите сами".

Упаковка с обещанными файлами лежит здесь http://vostok-zapad.com.ua/hobby/radio/ ... jnikov.zip Благодарю коллегу radiomag за помощь в размещении файла в свободном доступе на этом ресурсе.

Всё! Помидоры в студию!
(Я люблю и соленые и маринованные.)
Изменение на 11.03.2016 г. Поскольку сайты в интернете часто имеют слишком короткую жизнь, вышеупомянутый адрес уже не работает. Но вовремя подоспел на выручку коллега SergeK. Благодаря ему новый адрес упаковки с файлами http://valveradio.ru/spectralab_dlya_chajnikov.zip
Последний раз редактировалось Valery_C 11 мар 2016 21:21, всего редактировалось 4 раза.


На свете бывает все. Особенно то, чего не может быть.

Аватара пользователя

Blind
младший лейтенант
младший лейтенант
Сообщения: 1089
Зарегистрирован: Ноябрь 24, 2010, 4:58 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:
Откуда: Советский Союз. Островкрым (давно живу на материке)
Благодарил (а): 7 раз
Поблагодарили: 2 раза
Пол:

Re: SpectraLab для чайников...

#209879

#5 Непрочитанное сообщение Blind » 03 мар 2014 23:40

Прошу, соленые!
Изображение
ну, и :drink2: - за труды, весьма познавательно и поделительно (опыт и наработки).




Phlanger
Всего на руках: Заблокировано

Re: SpectraLab для чайников...

#209897

#6 Непрочитанное сообщение Phlanger » 04 мар 2014 04:59

...кому замылить какие-то там доки по сабжу на абажаемой до поросячьего визгу риднофинноугорской мове - пишите...



Аватара пользователя

Topic Author
Valery_C
Полковник
Полковник
Сообщения: 2950
Зарегистрирован: Ноябрь 23, 2010, 6:06 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 1
Имя:
Откуда: Москва
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 181 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#209909

#7 Непрочитанное сообщение Valery_C » 04 мар 2014 06:28

Blind, помидорчики хороши! Аж слюнки потекли.


На свете бывает все. Особенно то, чего не может быть.

Аватара пользователя

Topic Author
Valery_C
Полковник
Полковник
Сообщения: 2950
Зарегистрирован: Ноябрь 23, 2010, 6:06 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 1
Имя:
Откуда: Москва
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 181 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#210229

#8 Непрочитанное сообщение Valery_C » 05 мар 2014 19:53

Добавил в упаковку вариант статейки в Word.


На свете бывает все. Особенно то, чего не может быть.

Аватара пользователя

killhumax
старший сержант
старший сержант
Сообщения: 554
Зарегистрирован: Декабрь 27, 2011, 3:53 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:
Благодарил (а): 5 раз
Поблагодарили: 5 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#210235

#9 Непрочитанное сообщение killhumax » 05 мар 2014 20:54

Valery_C
Отличный материал!
Хочу добавить что при измерении с помощью зв карты например УНЧ образуется земляная петля существенно искажая результаты измерения .
Без дифференциального входа усилителя или звуковой карты, или гальваноразвязки между входом и выходом звуковой карты - земляная петля не разрывается никак. В принципе.
Что бы избегать ее появления нужно использовать балансные входа выхода если они есть на звуковой карте . Например подавать сигнал на вход УНЧ с балансного выхода не использую землю. Такое возможно если у вас есть зв карта Juli@.
Второе это возможность использовать вх делитель при этом одинаково делится как полезный сигнал, так и разница потенциалов земель. Для не мало шумных измерений способ годится.


metal ass

Аватара пользователя

Topic Author
Valery_C
Полковник
Полковник
Сообщения: 2950
Зарегистрирован: Ноябрь 23, 2010, 6:06 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 1
Имя:
Откуда: Москва
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 181 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#210236

#10 Непрочитанное сообщение Valery_C » 05 мар 2014 21:24

Спасибо!
Ценная добавка.
Во время ваяния этого опуса, все время себя одергивал, чтобы не слишком углубится в дебри? иначе, если начинать описывать все нюансы, можно замылить подробностями суть. И все может вылиться в краткий курс ТЭРЦ :-) И, как следствие - в дополнительную кучу вопросов.
По этой причине не стал описывать измерение выходного сопротивления звуковой карты. По большому счету с современными картами это не так критично.
Последний раз редактировалось Valery_C 18 июн 2015 11:09, всего редактировалось 2 раза.


На свете бывает все. Особенно то, чего не может быть.

Аватара пользователя

bobig
рядовой
рядовой
Сообщения: 4
Зарегистрирован: Сентябрь 8, 2014, 9:09 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:
Откуда: Минск

Re: SpectraLab для чайников...

#241449

#11 Непрочитанное сообщение bobig » 09 сен 2014 07:15

добрый день, Валера спасибо за информацию, есть 2 карты ASUS Xonar Essence ST и Creative Sound Blaster Audigy SE (SB0570)(24\96). Решил на последней научиться работать со CpectraLab 4 32 17, благо есть другой комп с ХР и этой картой, померил пока тока выход карты Ц-20 на пределе 3 вольта, стрелочник показал 2,3 вольта при 1кгц на максимальных движках громкости, стал калибровать карту и получил что калибруется вход при входном напряжении 1,1 вольта. Измерил 1 кгц генератора на выходе карты Ц-20 и получил при Master Volume 58%-0,5 v, 80%-0,8v,95%-1v,100%- 1,1v. Вот мои настройки на фото. При повышении вольтажа в настройках генератора,калибровочный Measure Input Signal пишет перегруз. Я правильно понимаю что на вход больше 1,1 вольта не подавать иначе -перегруз входа. Хотелось бы с этим разобраться, ведь это основа при дальнейших измеренияхИзображение



Аватара пользователя

Topic Author
Valery_C
Полковник
Полковник
Сообщения: 2950
Зарегистрирован: Ноябрь 23, 2010, 6:06 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 1
Имя:
Откуда: Москва
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 181 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#241498

#12 Непрочитанное сообщение Valery_C » 09 сен 2014 12:52

Вполне возможно, что входное напряжение этой карты действительно около 1,1 вольт. Ничего страшного.
Но меня напрягают несколько моментов. Во-первых, как я уже писал, во время работы со Спектралабом никогда не надо регулировать параметры входа и выхода карты через микшер. Все движки на максимум, а регулировку выхода делать только через регулировку выходного напряжения генератора. То есть просто в генераторе выставить те самые 1,1 вольт. Иначе на самом деле на выходе генератора будет не 1,1 вольт, а величина зависящая еще и от того, что там накрутили в микшере. Мы думаем, что генератор выдает 1,1 вольт, а на самом деле там, допустим, 0,5 вольт. Хреновый получился измерительный генератор. :-)
А во вторых вот на этой картинке есть ошибка
Изображение
напряжение должно быть не пиковое, а rms. На реальную чувствительность входа это конечно не повлияет, но калибровка будет неправильная. И потом Спектралаб будет врать, показывая уровень входного напряжения. Получим теперь еще и хреновый спектоанализатор. :-) И вообще непонятно - раз мы на вход карты во время калибровки подаем реальные 1,1 вольт rms, то почему в окошке выставлено 2,3 вольта? Опять будет неправильная калибровка.


На свете бывает все. Особенно то, чего не может быть.

Аватара пользователя

obushkin
рядовой
рядовой
Сообщения: 42
Зарегистрирован: Апрель 6, 2012, 4:03 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:
Откуда: Москва
Благодарил (а): 1 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#241507

#13 Непрочитанное сообщение obushkin » 09 сен 2014 15:20

Валерий, хочу поблагодарить Вас за подробную инструкцию.
Именно благодаря Вашей помощи (и прежним "баталиям" в теме SergPhill о корректоре) освоил данную программу.
Вот, измерил фонокорректор:
Изображение



Аватара пользователя

bobig
рядовой
рядовой
Сообщения: 4
Зарегистрирован: Сентябрь 8, 2014, 9:09 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:
Откуда: Минск

Re: SpectraLab для чайников...

#241522

#14 Непрочитанное сообщение bobig » 09 сен 2014 16:28

Валера понял, перекалибровал, все равно входное получается 1,1 вольта, при калибровке микшер не трогаю тока в окне калибровки и генератора выставляю с2,3 до 1,1 вольта пока нет перегруза, вот скрин Изображение



Аватара пользователя

obushkin
рядовой
рядовой
Сообщения: 42
Зарегистрирован: Апрель 6, 2012, 4:03 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:
Откуда: Москва
Благодарил (а): 1 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#241529

#15 Непрочитанное сообщение obushkin » 09 сен 2014 16:39

Кстати, на Creative X-Fi HD получилась примерно та же картина:
Изображение



Аватара пользователя

bobig
рядовой
рядовой
Сообщения: 4
Зарегистрирован: Сентябрь 8, 2014, 9:09 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:
Откуда: Минск

Re: SpectraLab для чайников...

#241535

#16 Непрочитанное сообщение bobig » 09 сен 2014 16:57

Master Volume 58%-0,5 v, 80%-0,8v,95%-1v,100%- 1,1v. - а это реальные положения регулятора и напряжения генератора спектролаба на 1кгц на выходе зк. До калибровки 100% было 2,3 вольта а теперь 1,1 вольт. Но я правильно понимаю что другая программа на выходе зк даст другое напряжение, и там также нужны настройка и измерения.
Ок штудирую дальше.



Аватара пользователя

bobig
рядовой
рядовой
Сообщения: 4
Зарегистрирован: Сентябрь 8, 2014, 9:09 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:
Откуда: Минск

Re: SpectraLab для чайников...

#241536

#17 Непрочитанное сообщение bobig » 09 сен 2014 17:00

да у вас тоже 1 вольт входное,значит все ок, читаем дольше



Аватара пользователя

Topic Author
Valery_C
Полковник
Полковник
Сообщения: 2950
Зарегистрирован: Ноябрь 23, 2010, 6:06 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 1
Имя:
Откуда: Москва
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 181 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#241552

#18 Непрочитанное сообщение Valery_C » 09 сен 2014 18:09

bobig, на этот раз калибровка, по идее, правильная, но я чувствую есть некоторое недопонимание.
bobig писал(а):Master Volume 58%-0,5 v, 80%-0,8v,95%-1v,100%- 1,1v. - а это реальные положения регулятора и напряжения генератора спектролаба на 1кгц на выходе зк. До калибровки 100% было 2,3 вольта а теперь 1,1 вольт. Но я правильно понимаю что другая программа на выходе зк даст другое напряжение, и там также нужны настройка и измерения.
Сама по себе звуковая карта имеет максимальное выходное напряжение, соответствующее максимуму, который выдает ее ЦАП. Ну, понятно, что после него тоже может стоять усилитель. Но в данном случае суть не в этом. Различными программными средствами можно этот уровень сделать меньше, что и делается через микшер и через настройку выходного напряжения генератора Спектралаба. Поэтому и нужно в микшере установить движок источника "Звук" и Master Volume на максимум, чтобы они на выходное напряжение ЗК и, соответственно, нашего генератора не влияли. При этом единственной программой, которая будет управлять выходным напряжением ЗК останется Спектралаб. Если конечно попутно не запущен какой-нибудь плеер, который тоже попытается регулировать выход. :-) Короче, должны быть созданы условия при которых ЗК подчиняется только Спектралабу - полное единоначалие, как в армии.
Поэтому мне непонятно, как это - до калибровки было выходное напряжение 2,3 вольта, а после калибровки стало 1,1 вольт. Ведь в статье написано, что калибровка касается только линейного входа, а на выход не влияет.
Я думаю, надо опять прочитать первую часть статьи о подготовке компьютера.

obushkin, поздравляю с первым результатом :-) Но расслабляться рано - есть еще что поковырять в корректоре. По этой картинке, конечно трудновато определить, но явно видно, что у корректора есть подъем на НЧ доходящий на 20 Гц до 6-7 децибел по отношению к стандарту, а это просто неприлично много, как если регулятором тембра на усилителе поднять НЧ на эту величину. На ВЧ тоже вроде 1-2 децибельчика сверх положенного для 20 КГц проглядывает. Наложите для затравки на это график оверлей RIAA и Вы сами все увидите, благо обе кривые будут достаточно близко друг к другу располагаться.


На свете бывает все. Особенно то, чего не может быть.

Аватара пользователя

Valerii
рядовой
рядовой
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Октябрь 25, 2014, 4:59 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:
Mоя аппаратура: Есть все, что нужно.
Откуда: Ribnitsa, Transnistria
Благодарил (а): 1 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#248612

#19 Непрочитанное сообщение Valerii » 25 окт 2014 17:30

Прекрасный материал. Спасибо. Надеюсь, что все вышесказанное применимо и для SpectraPlus. Кстати, ктото гонял SpectraLab на Win7 ?



Аватара пользователя

Topic Author
Valery_C
Полковник
Полковник
Сообщения: 2950
Зарегистрирован: Ноябрь 23, 2010, 6:06 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 1
Имя:
Откуда: Москва
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 181 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#248646

#20 Непрочитанное сообщение Valery_C » 25 окт 2014 19:37

Применимо. Разработчики те же. Больше фишек и со звуковыми картами корректнее работает.
На Вин7 СпектраПлюс вроде нормально становится. По крайней мере, когда у одного форумчанина на другом форуме СпектраЛаб не становился, я ему посоветовал попробовать СпектраПлюс. Он говорил, что встал нормально.


На свете бывает все. Особенно то, чего не может быть.

Аватара пользователя

Бутин Игорь
генерал-майор
генерал-майор
Сообщения: 3086
Зарегистрирован: Ноябрь 20, 2012, 12:01 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:
Откуда: Тольятти
Благодарил (а): 252 раза
Поблагодарили: 65 раз
Контактная информация:

Re: SpectraLab для чайников...

#248662

#21 Непрочитанное сообщение Бутин Игорь » 25 окт 2014 21:13

Valery_C
Нет слов!-) А я тут... щучьими котлетами балуюсь, приготовлением... Спасибо. И завидую умению.-) С симпатией!



Аватара пользователя

Topic Author
Valery_C
Полковник
Полковник
Сообщения: 2950
Зарегистрирован: Ноябрь 23, 2010, 6:06 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 1
Имя:
Откуда: Москва
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 181 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#248663

#22 Непрочитанное сообщение Valery_C » 25 окт 2014 21:29

А я щучьи котлеты делать не умею :-) Каждому свое.
А вот борода у меня сейчас один в один, как у тебя на аватаре. Но завтра сбрею.


На свете бывает все. Особенно то, чего не может быть.

Аватара пользователя

Valerii
рядовой
рядовой
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Октябрь 25, 2014, 4:59 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:
Mоя аппаратура: Есть все, что нужно.
Откуда: Ribnitsa, Transnistria
Благодарил (а): 1 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#248664

#23 Непрочитанное сообщение Valerii » 25 окт 2014 21:37

На Вин7 СпектраПлюс вроде нормально становится.
Спасибо, в курсе, у меня на семерке СпектраПлюс работает нормально, СпектраЛаб становится, но требует лицензию, кряк не работает. Согласно вашим рекомендациям провел тест своей звуковухи, в принципе делал это и раньше (как понимал суть вопроса). Звуковая карта ноута Acer, линейного вых. нет, сигнал на линейный вход подается с гнезда наушников, уровень 0,7В RMS. Не фонтан, думаю, свои искажения вносит усилитель, скорей всего D-класса. Такие же примерно характеристики получены и в RMMA. Вопрос в другом, не пойму откуда лезет помеха 50Гц, и гармоники даже при работе ноута от аккумулятора.Изображение



Аватара пользователя

Topic Author
Valery_C
Полковник
Полковник
Сообщения: 2950
Зарегистрирован: Ноябрь 23, 2010, 6:06 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 1
Имя:
Откуда: Москва
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 181 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#248670

#24 Непрочитанное сообщение Valery_C » 25 окт 2014 22:15

Может быть земляная петля по соединительному кабелю. Ведь общий провод выхода и входа ноута внутри соединены. Соединяя их еще и через кабель получаем земляную петлю. Я когда-то давно делал кабель для RMMA для проверки звуковых плат, в котором внешний экран не работал общим проводом, и был подпаян к разъему только с одной стороны, со стороны линейного входа. То есть работал только центральный проводник кабеля.
Попробуйте, может поможет.


На свете бывает все. Особенно то, чего не может быть.

Аватара пользователя

Valerii
рядовой
рядовой
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Октябрь 25, 2014, 4:59 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:
Mоя аппаратура: Есть все, что нужно.
Откуда: Ribnitsa, Transnistria
Благодарил (а): 1 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#248672

#25 Непрочитанное сообщение Valerii » 25 окт 2014 22:26

Попробуйте, может поможет.
Ок, счас прокачаю. На E-MU0404 вообще мраки, может чтото не так делаю, х.з :-( .Изображение



Аватара пользователя

Blind
младший лейтенант
младший лейтенант
Сообщения: 1089
Зарегистрирован: Ноябрь 24, 2010, 4:58 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:
Откуда: Советский Союз. Островкрым (давно живу на материке)
Благодарил (а): 7 раз
Поблагодарили: 2 раза
Пол:

Re: SpectraLab для чайников...

#248697

#26 Непрочитанное сообщение Blind » 26 окт 2014 07:34

Valery_C писал(а):... Каждому свое.
А вот борода у меня сейчас один в один, как у тебя на аватаре. Но завтра сбрею.
борода... борода... вот борода:
...
была регулярно отпускаема с 01.10 по 07.03 "сугреву для и лени ради" в годы молодые (==)
Последний раз редактировалось Blind 26 окт 2014 16:46, всего редактировалось 1 раз.



Аватара пользователя

wgor
генералиссимус
генералиссимус
Сообщения: 6895
Зарегистрирован: Август 12, 2011, 2:53 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:
Откуда: С-Пб, Колпино
Благодарил (а): 233 раза
Поблагодарили: 168 раз
Пол:

Re: SpectraLab для чайников...

#248700

#27 Непрочитанное сообщение wgor » 26 окт 2014 08:11

Blind писал(а):борода... борода... была регулярно отпускаема с 01.10 по 07.03 "сугреву для и лени ради" в годы молодые
Аналогично! Именно в эти сроки. :-D



Аватара пользователя

Topic Author
Valery_C
Полковник
Полковник
Сообщения: 2950
Зарегистрирован: Ноябрь 23, 2010, 6:06 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 1
Имя:
Откуда: Москва
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 181 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#248704

#28 Непрочитанное сообщение Valery_C » 26 окт 2014 08:49

Valerii писал(а):На E-MU0404 вообще мраки, может чтото не так делаю, х.з
А там вроде переключатель ground lift есть. В разном его положении результаты одинаковы?
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

Периодически прочесываю сеть на предмет новых материалов по работе со СпектраЛабом/Плюсом. Вот тут набрел на хороший материал http://ulfdiysound.ucoz.ru/load/knigi_i ... h/4-1-0-49
Компьютерный практикум по электроакустике в виде сборника лабораторных работ с использованием СпектраЛаба. Только там почему-то регулируют выход генератора с помощью виндового микшера. Правда в текст я особо не вчитывался, но на картинках это так.


На свете бывает все. Особенно то, чего не может быть.

Аватара пользователя

Бутин Игорь
генерал-майор
генерал-майор
Сообщения: 3086
Зарегистрирован: Ноябрь 20, 2012, 12:01 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:
Откуда: Тольятти
Благодарил (а): 252 раза
Поблагодарили: 65 раз
Контактная информация:

Re: SpectraLab для чайников...

#248715

#29 Непрочитанное сообщение Бутин Игорь » 26 окт 2014 10:35

А вот борода у меня сейчас один в один, как у тебя на аватаре. Но завтра сбрею.[/quote]
Это у младшего случилось воспаление легкого... И я решил не бриться, пока не почувствую, что он окончательно выздоровел. Сбрил-) Через 3 месяца-)



Аватара пользователя

Valerii
рядовой
рядовой
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Октябрь 25, 2014, 4:59 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:
Mоя аппаратура: Есть все, что нужно.
Откуда: Ribnitsa, Transnistria
Благодарил (а): 1 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#248716

#30 Непрочитанное сообщение Valerii » 26 окт 2014 10:37

А там вроде переключатель ground lift есть. В разном его положении результаты одинаковы?
Спасибо, извиняюсь за беспокойство (наверное уже надоел :-) ), но всетаки хочется добиться истины. Переключатель есть, реакции нет. В принципе меня такие показатели устраивают. Но, тут как бы начинаю сомневаться в адекватности коллег, скидывающих результаты замеров с пятью нулями после запятой на уровне шумов -130, -140dB :-) . Провел некоторые замеры - дырка в дырку (прямой сигнал вх.-вых.), без экрана, вроде как шумовая полка стала красивше, но КГ вырос, ну и в разных прогах. Попробую еще заменить ноут (завалялось несколько шт), накрайняк подключить комп, хотя занимает много места, поэкспериментирую с кабелями.Изображение
Изображение
Изображение



Аватара пользователя

Topic Author
Valery_C
Полковник
Полковник
Сообщения: 2950
Зарегистрирован: Ноябрь 23, 2010, 6:06 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 1
Имя:
Откуда: Москва
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 181 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#248755

#31 Непрочитанное сообщение Valery_C » 26 окт 2014 13:21

На последнем рисунке вполне себе адекватный результат. Фликкер-шум (тот подъем на НЧ) в большой степени зависит от качества звуковухи. В первую очередь от качества входных операционников и конденсаторов на входе. И спектр шумов там снят при бесконечном усреднении, поэтому так все ровно и красиво.
Вот откуда наводка 50 герц прет - это вопрос вопросов. Может быть какое-нибудь относительно рядом расположенное "китайское" устройство гадит в эфир. Диммеры, импульсные зарядки (у них тоже 50-герцовой помехи навалом).
У меня китайская лупа с люминисцентной подсветкой на каждом пике сетевой синусоиды выдавала в сеть импульсы амплитудой в 30 вольт.

Да, кстати, а с закороченным входом не пробовали посмотреть спектр помех?
И еще вопрос - у 0404 был режим высокого или низкого сопротивления входа?
Все-таки при высоком входном сопротивлении и плохой экранировке (корпус 0404 пластмассовый) наводка на вход может быть достаточно большая.
Последний раз редактировалось Valery_C 26 окт 2014 13:40, всего редактировалось 1 раз.


На свете бывает все. Особенно то, чего не может быть.

Аватара пользователя

Valerii
рядовой
рядовой
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Октябрь 25, 2014, 4:59 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:
Mоя аппаратура: Есть все, что нужно.
Откуда: Ribnitsa, Transnistria
Благодарил (а): 1 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#248759

#32 Непрочитанное сообщение Valerii » 26 окт 2014 13:39

в большой степени зависит от качества звуковухи.
Да и не только. Ох, кабеля, кабеля. Как то вылизывал усь, тоже мучался, пока не поменял кабеля. Вспомнил, пришлось отрезать от пульта какойто Клотц. Совсем другой компот. В Спектре переключил битность на 24, согласно битности Е-МУ. Еще поиграться с настройками, должен получиться вполне приличный результат. Правда левый канал Е-МУ немного пуршит, гдето встречал об апгрейде этой звуковой карты, но лень было вскрывать. Спасибо за помощь и внимание.Изображение
Изображение
Изображение



Аватара пользователя

Valerii
рядовой
рядовой
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Октябрь 25, 2014, 4:59 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:
Mоя аппаратура: Есть все, что нужно.
Откуда: Ribnitsa, Transnistria
Благодарил (а): 1 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#248947

#33 Непрочитанное сообщение Valerii » 27 окт 2014 17:59

https://www.youtube.com/watch?feature=p ... wExe_JlKfI https://www.youtube.com/watch?feature=p ... sXkT45esMY
Автору темы респект и уважение, не много в Инете есть столь разжеванных описаний. Слуховым характеристикам звучания конструкции типа - прозрачные верха, глубокие низа и т. п. не доверяю, объективную оценку могут дать только результаты замеров, а приукрасить звук с современными методами обработки сигнала не составляет труда. Часто скидываю результаты замеров своих как бы поделок, не все понимают в графиках, некоторые признаются в этом, просят объяснить что к чему, другие молчат, ну а кто понимает, тот понимает :-) .
Неплохое видео Сталкера (есть и другие его видеоуроки на эту тему), думаю полезно ознакомиться, и автор темы не сильно будет возражать.



Аватара пользователя

Василич
рядовой
рядовой
Сообщения: 91
Зарегистрирован: Апрель 29, 2014, 5:05 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя: Юрий
Mоя аппаратура: Каждый день новая
Откуда: Севастополь
Благодарил (а): 3 раза
Поблагодарили: 1 раз
Пол:
Контактная информация:

Re: SpectraLab для чайников...

#253922

#34 Непрочитанное сообщение Василич » 01 дек 2014 08:08

Valery_C писал(а): Периодически прочесываю сеть на предмет новых материалов по работе со СпектраЛабом/Плюсом. Вот тут набрел на хороший материал http://ulfdiysound.ucoz.ru/load/knigi_i ... h/4-1-0-49
Компьютерный практикум по электроакустике в виде сборника лабораторных работ с использованием СпектраЛаба. Только там почему-то регулируют выход генератора с помощью виндового микшера. Правда в текст я особо не вчитывался, но на картинках это так.
Спасибо от всех радиолюбителей за материал. И всё таки спорный вопрос,который нужно разобрать до конца и определится на счёт регуляторов. Нам важнее измеритель (селективный милливольтметр) точный и откалиброванный что б был , а не генератор. Ведь мы измеряем и выходное напряжение усилителя (с делителя подключенного на выход УНЧ) Поэтому откалибровав вход звуковухи 0dB=1v и запомнив показания регулятора записи микшера,больше его не трогаем ни когда. Тогда шкала вертикальная всегда будет соответствовать 0dB=1v и всегда будет откалибрована. И тогда в любой момент мы можем измерить выходное напряжение генератора внутреннего или генератора внешнего аналогового,или напряжение на выходе УНЧ или корректора.
Много - много звуковух которые не допускают входного напряжения выше 1 вольта. (точнее при 1,1вольт резко растут КНИ до10-30%) Поэтому и калибруем вход 0dB=1v.
По поводу делителя на входе звуковухи для измерения АЧХ усилителя. Вернее он смонтирован на эквиваленте. Он должен быть низкоомным. Недопустимо применять входное сопротивление звуковухи в качестве нижнего плеча делителя. Завал получается на ВЧ из за ёмкости кабеля и входной ёмкости звуковухи. (у меня кабели по 1 метру) Кроме того у разных звуковух разное сопротивление 5-40 ком.
Для снятия АЧХ точной в корректоре,лучше не использовать ни какой делитель на входе звуковухи,а прямо на выход корректора подключать вход звуковухи. А на вход подавать через делитель сигнал не 3 мв а 1мв что б не перегрузить вход карты на частотах 20-60Гц где усиление корректора максимально. У меня делитель входной применяется 1/30 для корректоров.

Изображение
Изображение
Последний раз редактировалось Василич 04 дек 2014 09:22, всего редактировалось 1 раз.


Россия тел. +79787254106

Аватара пользователя

Topic Author
Valery_C
Полковник
Полковник
Сообщения: 2950
Зарегистрирован: Ноябрь 23, 2010, 6:06 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 1
Имя:
Откуда: Москва
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 181 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#254053

#35 Непрочитанное сообщение Valery_C » 02 дек 2014 12:16

Василич, да, в общем, нет никакого спорного вопроса.

АЦП звуковой карты имеет вполне определенную его типом величину входного напряжения, которая соответствует 100% его шкалы. Все, что стоит до него, то есть распаянные на плате звуковухи усилители или делители, может либо уменьшать напряжение сигнала приходящее на АЦП со входа звуковухи, либо увеличивать. Мы об этом не знаем, если конечно не зададимся целью срисовать входные цепи с платы, как не знаем и какова паспортная величина максимального сигнала для данной конкретной микросхемы АЦП, примененной в данной конкретной звуковухе. Ну разве, что в даташиты на нее заглянуть. Но толку от этого нам мало. Нам нужно знать сколько можно подать на вход звуковухи, чтобы на вход микросхемы АЦП приходило напряжение соответствующее 100% ее шкалы.
А вот тут все зависит от конкретной звуковухи. У моей, например, ста процентам соответствует входной сигнал 2,2 вольта RMS. Так ведь я ей при калибровке и объясняю, что подал ей 2 вольта на вход. А уж она сама измерив то, что пришло на вход АЦП рассчитывает и запоминает себе, что 2 вольтам на входе звуковухи соостветствует, допустим, 94% шкалы ее АЦП. А уж потом в процессе измерений она ориентируется на это и вычисляет все остальные напряжения. То есть, если я потом, при реальных измерениях, подам на вход 1 вольт (0dBV) она естественно мне покажет уровень 0dBV.
В этом смысле я не понимаю зачем конкретно моей карте подавать на вход 1 вольт при калибровке, если это только 50% ее шкалы - точность калибровки при этом снижается.
Другое дело, если мы хотим откалибровать карту со всеми дополнительными навесками, например внешним делителем. Но тут мне проще чисто математически учесть внешний делитель, а не перекалибровывать каждый раз карту под разные навески.
И потом, как быть с картами, у которых входное напряжение меньше 1 вольта? Можно конечно в микшере пошаманить. Но есть одно но - не у всех карт микшер реально меняет входное напряжение АЦП. Очень часто микшер работает уже с оцифрованным сигналом после АЦП. В результате, как бы мы микшером ни уменьшали "входной сигнал", на входе АЦП ничего может не меняться. Если была перегрузка - она останется. В таком случае, надо тогда действительно на вход такой карты вешать делитель, который будет приводить входное напряжение 1 вольт RMS к максимально допустимому для такой карты, и калибровать уже все вместе.
Что касается виндового микшера... я еще раз пытаюсь дать понять - не должны два, а то и три пилота пытаться одновременно крутить штурвал. Не должны никакие другие программы, кроме СпектраЛаба, управлять входными/выходными напряжениями звуковой карты. Да даже по той простой причине, что движки микшера - это совершенно непонятная хреновина с точки зрения точных цифр. Как это - на глаз запомнить его положение? А если ошибся на миллиметр? Нет, конечно есть программы, позволяющие запоминать настройки микшера и потом их восстанавливать. Но зачем этот лишний геморрой.
В конце концов, никто не запрещает делать так как удобнее конкретному человеку. Но тогда надо постоянно в голове держать еще дополнительные факторы в виде положения движков микшера, которые еще к тому же могут и не влиять на входной сигнал АЦП. А тут просто и доступно - все движки в микшере вверх до упора и управляем только из СпектраЛаба выходным напряжение генератора (причем гораздо точнее) и учитываем коэффициент передачи делителя на входе звуковухи.

Что касается делителей...Да, в некоторых неудачных случаях можно нарваться на дополнительный завал АЧХ вверху диапазона. Но тут опять одно НО. Если низкоомного делителя достаточно, как при измерении выходного напряжения усилителя мощности на эквивалент нагрузки, то конечно - отчего же не применить низкоомный делитель. Но если мы подключаемся к относительно высокоомному выходу корректора, как в рассматриваемом случае, то нам никуда не деться. При низкоомном делителе, соизмеримом по сопротивлению с сопротивлением анодного резистора выходной лампы, мы не только понижаем реальную величину выходного напряжения корректора, сильно шунтируя анодный резистор, но и увеличиваем искажения выходного каскада. Где-то как-то мы АЧХ посмотреть сможем, но измерять реальный КНИ или измерять выходное напряжение мы уже не сможем.
Хорошо когда схема транзисторная, там с этим проще. А когда лампы...приходится изворачиваться - укорачивать измерительные провода. Я поэтому и поступил просто, посчитал возможный завал и впаял дополнительный резистор прямо в корректор.

Но, опять же, надо в данном конкретном случае с нашим макетом корректора внимательно рассмотреть эквивалентные схемы измерения двух вариантов - когда этот резистор находится непосредственно у выхода измеряемого устройства и когда он находится у входа звуковой карты. То есть, находится он на входе соединительного кабеля или на выходе.

В первом случае, казалось бы, общее выходное сопротивление Rвых корректора плюс сопротивление добавочного резистора достаточно большое, что-то около 42-45 КОм. И при емкости метра кабеля, допустим 100 пФ (хотя никто нам не мешает взять кабель и с меньшей погонной емкостью) мы вроде как получаем завал -3дБ на частоте около 35-36 КГц. Близковато от 20 КГц. Но на самом деле все не так, поскольку мы не учли входное сопротивление звуковухи, которое должно считаться параллельно тому сопротивлению 42-45 КОм. А если параллельно, то эквивалентное сопротивление включенное с емкостью кабеля в получившийся ФНЧ, становится равным всего около 8 КОм ( у меня звуковуха с Rвх=10 КОм) и реальный завал по -3дБ будет уже на частоте 200 КГц. Уже нормально.

Рассмотрим второй случай - добавочный резистор у входа звуковухи. Тут все еще лучше, ибо выходное сопротивление данного корректора измеряется единицами килоом и, даже не пересчитывая его параллельно с суммой R добавочного резистора + Rвх звуковухи мы получим завал еще выше по частоте.

Нет, конечно возможны варианты обмеряемых устройств с гораздо более высокими выходными сопротивлениями. Но тут уж измеряльщик должен головой думать...и опять в самом простом случае укорачивать кабели. В этом смысле выносные звуковые карты гораздо удобнее. У меня не выносная. Но корректор при измерениях я располагал рядом с ней :-)

Короче, думать тоже никто не запрещает.

Может несколько сумбурно, но я на работе и все это писалось в несколько подходов.


На свете бывает все. Особенно то, чего не может быть.

Аватара пользователя

Василич
рядовой
рядовой
Сообщения: 91
Зарегистрирован: Апрель 29, 2014, 5:05 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя: Юрий
Mоя аппаратура: Каждый день новая
Откуда: Севастополь
Благодарил (а): 3 раза
Поблагодарили: 1 раз
Пол:
Контактная информация:

Re: SpectraLab для чайников...

#254349

#36 Непрочитанное сообщение Василич » 04 дек 2014 11:04

В первом случае, казалось бы, общее выходное сопротивление Rвых корректора плюс сопротивление добавочного резистора достаточно большое, что-то около 42-45 КОм. И при емкости метра кабеля, допустим 100 пФ (хотя никто нам не мешает взять кабель и с меньшей погонной емкостью) мы вроде как получаем завал -3дБ на частоте около 35-36 КГц. Близковато от 20 КГц. Но на самом деле все не так, поскольку мы не учли входное сопротивление звуковухи, которое должно считаться параллельно тому сопротивлению 42-45 КОм. А если параллельно, то эквивалентное сопротивление включенное с емкостью кабеля в получившийся ФНЧ, становится равным всего около 8 КОм ( у меня звуковуха с Rвх=10 КОм) и реальный завал по -3дБ будет уже на частоте 200 КГц. Уже нормально.
Нет,нет . Входное сопротивление звуковухи уже после измерительного кабеля стоит и нельзя его плюсовать к 45 ком делителя,последовательно включённого на входе кабеля. RC до входа звуковухи находится. Поэтому если на выходе корректора или предвара , стоит катодный повторитель с малым выходным сопротивление - то не удаётся АУДИОФИЛАМ поиграться с кабелями меж блочниками. Все кабеля звучать начинают одинаково. Нет RC цепочки , которая валить начинает до 20 кгц. Потому как 1 ком выходное сопротивление корректора и ёмкость кабелей , бегающая в пределах 50-300пф ,уже валить начинает за пределами слышимого (50-100кГц).
Можно вытащить комп из под стола и поставив на стол мерять короткими кабелями по 20см,развернув комп гнёздами вход-выход к гнёздам корректора. Но обычно комп как и у меня стоит сбоку стола на полу. И кабели мне нужны по 1-1,5 метра,что б гибко заниматься измерениями различными . Так что если у кого то кабели длинные,имейте ввиду , учитывайте то о чём я предупреждаю. Смотрите график АЧХ выше выложенный.

По входному напряжению. Сколько встроенных карт у меня было - все ограничивают сигнал по входу карты , на уровне 1,07-1,1 вольта средне квадратичного напряжения. До этого напряжения КНИ 0,005% и потом сразу скачёк до 10-30%. И ни каким внутренним электронным регулятором не избавится от этого. Потому что регуляторы уровня записи , стоят после микросхемы входной или после АЦП (нам это не важно и не нужно знать,как вы правильно подметили). Поэтому и принимаем уровень 1 вольт=0dB по шкале Спектролаба. Так и методики все гласят и в профессиональной аппаратуре и в акуситике (микрофоны) калибруются и измеряются в dBv. Тогда подключив микрофон на вход откалиброванной звуковухи, увидим истинное значение,создаваемое акустикой или динамиком ,на расстоянии 1 метр по оси. Например в моём микрофоне при давлении 1Ра на расстоянии 1 метр , на выходе будет 14мв или -37dB по шкале Спектролаба (Так даёт данные завод).Калибровкой входа правильной , мы создаём условия , для получения одинаковых результатов , при измерении одного и того же динамика или усилителя , в различных городах,различными любителями. Что б можно было обмениваться результатами. Поэтому я считаю что калиброванным должен быть вход и больше регулятор записи входа,не трогается. Ни куда коэффициент усиления не уходит годами. И в регуляторе звуковухи всегда , при наведении курсора на регулятор,появляется процент установки регулятора. У меня 57%.=1 вольт по входу. А сколько выдаёт звуковой генератор компа,мы всегда можем посмотреть уже откалиброванным входом звуковухи и выставить сколько нам надо. Или подав на вход усилителя сигнал (при максимальном положении регулятора громкости усилителя), измерить максимальную мощность. Потом замерять какое напряжение мы подали на вход.Получим чувствительность усилителя при максимальной мощности. Установив на выходном кабеле делитель 1/50 , мы можем точно установить на выходе делителя 3мв сигнал,для измерения АЧХ и КНИ корректора. Потому что если подавать прямо с кабеля выходного от компа ,сигнал 3мв ,получим не реальные Отношения сигнал/шум. Поэтому на вход корректора подключаем такой делитель,что б шумы компа и наводки на кабель, меньше влияли на измерения.
Ещё раз спасибо от всех,что нашёл время и всё расписал о методе настройки Спектролаба.

Изображение

Изображение
Изображение


Россия тел. +79787254106

Аватара пользователя

Topic Author
Valery_C
Полковник
Полковник
Сообщения: 2950
Зарегистрирован: Ноябрь 23, 2010, 6:06 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 1
Имя:
Откуда: Москва
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 181 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#254489

#37 Непрочитанное сообщение Valery_C » 04 дек 2014 22:49

Василич писал(а):Нет,нет . Входное сопротивление звуковухи уже после измерительного кабеля стоит и нельзя его плюсовать к 45 ком делителя,последовательно включённого на входе кабеля. RC до входа звуковухи находится.
Ну, я написал не плюсовать, а пересчитывать параллельно 45 килоомам. Это следует из правила расчета выходного сопротивления эквивалентного генератора. Просто обычно в аудиоустройствах, по крайней мере в бытовых, входное сопротивление следующего устройства как минимум в десять раз выше выходного сопротивления предыдущего устройства, поэтому оно вроде как, в первом приближении, на расчет получившегося паразитного ФНЧ не влияет.
Но, как только оно становится соизмеримо с выходным сопротивлением предыдущего устройства, и тем более если заметно меньше его, то все становится по-другому.

Я тут чуть было не начал рисовать кучу картинок для объяснения, но вовремя опомнился. Проще обратиться к нашим баранам – ламповым корректорам.
Возьмем для примера корректор с пентодом на входе. И корректирующей цепью с анода на общий провод. Ну, для простоты всего один конденсатор. Вопрос – почему, когда сопротивление анодного резистора много меньше, чем внутреннее сопротивление пентода, что обычно и бывает, при расчете тау мы, в первом приближении, не учитываем это внутреннее сопротивление.
Казалось бы это разные случаи. Но на самом деле их эквивалентные схемы одинаковы.
Вот пентодный каскад с конденсатором
Изображение

А вот наш случай с распределенной емкостью кабеля
Изображение

И если в первом случае при расчете тау и, соответственно, частоты среза, мы сопротивление Ri пентода можем не учитывать, потому как параллельное соединение его и R анодное даст нам фактически сопротивление близкое к R анодное, то во втором случае игнорировать Rвых уже нельзя – при пересчете параллельных сопротивлений мы получим общее сопротивление равное приблизительно 8 КОм. И именно его надо учитывать в расчете тау. В результате мы получим тау приблизительно равное 1,23 мкс и, соответственно, частоту среза около 130 КГц.

А теперь приведем нашу последнюю эквивалентную схему к случаю, когда Rвх много больше чем Rвых, как это обычно бывает при согласовании входа и выхода в быту. Увеличим Rвх
Изображение
Вот теперь можно не учитывать Rвх. Тау фактически станет равным 6,75 мкс, и, соответственно, частота среза будет 23,56 КГц. Вот оно влияние распределенной емкости кабеля во всей красе.

Конечно, надо отметить, что в случае с меньшим Rвх, до него дойдет не все выходное напряжение предыдущего каскада, а только его часть, определяемая делителем из Rвых и Rвх, но по полосе частот мы выигрываем. В конце концов, если вспомнить прошлое, то в аппаратуре бывали токовые выходы для записи на магнитофон. А это как раз тот случай, когда Rвых много больше Rвх, и полоса при этом не страдала.

Что касается калибровки. Василич, мне кажется вы зря приплетаете стандартный уровень применяемый в профессиональной звукотехнике - 0dBV, к проблеме калибровки звуковой карты при работе со СперктраЛабом. При калибровке в СпектраЛабе мы просто калибруем наш аппаратно-программный комплекс для получения правильных результатов измерений, как калибруется любой измерительный прибор - анализатор спектра, осциллограф, вольтметр, амперметр etc.etc. И если у моей карты входное напряжение по паспорту 2,2 вольта, то исходя из теории измерений, наиболее точная калибровка будет при напряжении близком к максимуму. И это не значит, что она 1 вольт измерит неправильно. В тексте моего "эпохального опуса" показано измерение входного сопротивления моей звуковой карты. Я ее сначала откалибровал при двух вольтах, а затем, получив в результате калибровки достаточно точный измерительный прибор измерил 1 вольт. И у меня 1 вольт по логарифмической шкале СпектраЛаба соответствует 0dBV. Что не так? И даже если ту же карту откалибровать при входном напряжении 0,1 вольт, она тоже позволит измерить 1 вольт, поскольку это не превышает ее входного максимума, и это тоже будет СпектраЛабом показано как 0dBV, но уже с бОльшей погрешностью.
А ведь есть профессиональные звуковые карты, у которых еще большие входные и выходные напряжения. Зачем их калибровать при одном вольте.
А что тогда делать со звуковыми картами, у которых максимальное входное напряжение меньше 1 вольта? Как их калибровать при 0dBV? Что, тогда их нельзя использовать для измерений меньше 0dBV? И почему обязательно 0dBV, а не 0dBm на 600 Ом, то есть 0,775 вольт - это ведь тоже стандарт звукового студийного оборудования, пришедший еще из телефонного оборудования.

И под конец, для, так сказать, внесения ясности. На Вашей последней картинке неправильно обозначен уровень пика на 50 герцах как уровень отношения сигнал/шум. И скорее это отношение сигнал/фон для фона 50 Гц. Во-первых на спектрограмме нет спектральной линии полезного выходного сигнала, а без нее мы не можем правильно посчитать это отношение. Оно ведь все-таки отношение сигнала к шуму. А во-вторых это только величина спектральной линии 50 герц, как если бы мы измеряли уровень составляющей 50 герц в общем спектре шума с помощью селективного вольтметра с очень узкой полосой. А если измерить в полосе 20 Гц - 20 КГц, отношение сигнал/шум будет гораздо меньше, поскольку будет учтен шум во всей этой полосе
Изображение
По вашему рисунку можно только констатировать, что уровень шумов вашего корректора меньше чем шуровского, и то только с важной оговоркой - если их коэффициенты усиления равны. Если нет, то эта картинка не имеет смысла.

P.S. И все-таки пришлось сделать небольшую кучку картинок :-D
Последний раз редактировалось Valery_C 07 дек 2014 10:36, всего редактировалось 1 раз.


На свете бывает все. Особенно то, чего не может быть.

Аватара пользователя

Василич
рядовой
рядовой
Сообщения: 91
Зарегистрирован: Апрель 29, 2014, 5:05 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя: Юрий
Mоя аппаратура: Каждый день новая
Откуда: Севастополь
Благодарил (а): 3 раза
Поблагодарили: 1 раз
Пол:
Контактная информация:

Re: SpectraLab для чайников...

#254798

#38 Непрочитанное сообщение Василич » 07 дек 2014 06:30

Я заострил внимание именно на аппаратных возможностях ЗК, потому как бывает, особенно в старых ЗК, например в той же Sound Blaster Live! 5.1, что карта работает аппаратно только на одной частоте дискретизации 48 КГц, а все остальные частоты дискретизации просто эмулирует программно, пересчитывая внутри себя все к одной частоте 48 КГц. При таком пересчете вносятся дополнительные артефакты в обрабатываемый сигнал, в котором их изначально нет, и они же отображаются в окне Спектралаба. В таком случае для работы со Спектралабом нужно выбирать только одну частоту дискретизации - 48 КГц.
И всё таки я выставляю 96 кГц. И это нужно проверить пользователю. Вернее отображает АЧХ его карта на 48 или 96 кГц. Ведь мы измеряем не только АЧХ корректора , а и усилителей в основном.
Включаем карту сама на себя и проверяем. Старенькая Соунд бластер за 5$ стоимостью,и комп Пентиум-3 нормально измеряет на частоте дискретизации 96кГц. А вот на 48 кГц валит ВЧ частоты. КНИ.ИМД отличные у SB0570 и динамический диапазон достаточен для измерений наших. Это видно на скрине.
Валерий прекрасно всё изложил,качайте программы,и измеряйте параметры своих усилителей,корректоров и других устройств.

Изображение
Изображение


Россия тел. +79787254106

Аватара пользователя

Topic Author
Valery_C
Полковник
Полковник
Сообщения: 2950
Зарегистрирован: Ноябрь 23, 2010, 6:06 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 1
Имя:
Откуда: Москва
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 181 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#254817

#39 Непрочитанное сообщение Valery_C » 07 дек 2014 10:10

Василич писал(а):И всё таки я выставляю 96 кГц. И это нужно проверить пользователю. Вернее отображает АЧХ его карта на 48 или 96 кГц.
Нет, конечно это не помешает. Есть только два подводных камня.
Первый. Об артефактах, о которых я говорил, стоить помнить при измерениях искажений, поскольку они выглядят как дополнительные спектральные составляющие, которых на самом деле в выходном сигнале исследуемого устройства нет. На АЧХ это никак не влияет, ну, разве что, на низких уровнях сигнала выглядит как небольшие локальные выбросы. Такие карты, кстати, на тесте RMAA, на частотах отличных от реальной тактовой, показывают повышенный уровень нелинейных и интермодуляционных искажений.
Второй. Производители звуковых карт иногда хитрят. Они могут декларировать запись и воспроизведение на частоте хоть 192 КГц, и карта действительно может работать на этих частотах, но при этом они могут сверху ограничивать фильтром диапазон до частоты около 20 КГц. Собственно, их логика проста - а зачем записывать (или воспроизводить) всё, что выше официального звукового диапазона. Это же звуковая карта, а не анализатор спектра. Достаточно того, что звуковой диапазон обрабатывается с повышенной частотой дискретизации. Я в свое время именно на это налетел когда покупал себе ноутбук Dell. Декларированы честные запись и воспроизведение 24 бит/192 КГц, а на деле сквозная АЧХ звуковой карты падает за 20 килогерцами. Я даже не стал разбираться где стоит фильтр - на входе или на выходе карты. Обиделся :-D
А ведь я его хотел именно для измерений использовать. Ну и для экспериментов с SDR техникой. Попадос, однако.

По поводу второй картинки. Я все время забываю упомянуть, что при использовании дополнительных делителей напряжения на входе ЗК, можно калибровать карту вместе с ними.
Допустим карта имеет максимальное входное напряжение равное 1 вольт RMS. На входе ее установлен делитель 1:10. Тогда при калибровке уже комплекса карта+делитель надо подать на делитель 10 вольт, на вкладке калибровки указать входное напряжение 10 вольт и провести калибровку. Ну, если нет источника сигнала напряжением 10 вольт, подать на делитель, допустим, тот же 1 вольт и во вкладке калибровки указать 1 вольт. После окончания калибровки, сохраняем ее результаты в папке калибровок в отдельный файл, нажав кнопочку Save Calibration to file... и присвоив ему какое-нибудь понятное имя, например Карта+делитель 1_10.cal. При этом у нас калибровки по умолчанию, которую мы делали без делителя, лежит там же под названием Default.cal. Теперь если мы проводим измерения с делителем, мы перед началом измерений, нажав во вкладке калибровки кнопку Load Calibration from file..., выбираем нужную нам калибровку Карта+делитель 1_10.cal.
Что мы получаем в результате. На вертикальной шкале СпектраЛаба 0dB все так же будет соответствовать 1 вольту, а 10 вольт будет отображаться как +20dB. Только всегда следует помнить, что это уже калибровка не ЗК, а комплекса ЗК+делитель напряжения - если при измерениях делителя на входе не будет, выбираем калибровочный файл Default.cal.
И таких отдельных калибровочных файлов под разные делители мы можем сделать сколько угодно и применять по мере надобности. Это еще и ответ на вопрос - что делать с картами, у которых максимальное входное напряжение меньше 1 вольта. НО....для них все равно не помешает сделать калибровку без делителя, как дефолтовую, и применять в тех случаях, когда выходное напряжение исследуемого устройства не превышает максимального входного напряжения этой ЗК. Например транзисторного корректора с номинальным выходным напряжением, допустим, 400мВ.

Есть и некоторый минус измерений с делителем. Поскольку максимальное входное напряжение самой ЗК при этом никак не меняется, то и уровень шумов карты по отношению к этому максимальному напряжению тоже никак не меняется. К чему это приводит. Допустим, мы имеем карту с максимальным входным напряжением 1 вольт RMS и отношением сигнал/шум равным 100dB (именно по отношению к этому 1 вольту входного напряжения). Теперь установим на входе карты делитель 1:10, загрузим калибровочный файл для карты с делителем, и на делитель подадим такое же напряжение 1 вольт. При этом на карту приходит только 100 мВ, то бишь уровень -20dB по отношению к ее максимально возможному входному сигналу. Но уровень шумов карты никак не изменился и отношение входной сигнал карты/шум карты уменьшилось на те самые 20dB и стало уже 80dB. И поскольку уровень 0dB по шкале СпектраЛаба с нашей новой калибровкой все так же обозначает 1 вольт, то СперктраЛаб послушно нарисует шумовую полку на 20 децибел выше. Он же не знает, что на самом деле 1 вольт присутствует только на входе делителя, а на вход карты приходит 100 мВ. Поэтому не удивляйтесь, что при такой калибровке в окне СпектраЛаба шумовая полка ЗК подскочит на 20dB вверх.
Если откалибровать карту как на картинке у Василича, то есть присвоить 0dB входному напряжению не 1 вольт, а 10 вольт, то по отношению к 0dB шумовая полка ЗК останется на прежнем месте минус 100dB (если конечно не учитывать добавившийся шум от резисторов делителя), но отношение сигнал/шум равное 100dB будет уже привязано не 1 вольту на входе карты, а к 10 вольтам на входе делителя. При измерениях АЧХ оно вроде как нам и без разницы, а вот при измерениях отношения сигал/шум исследуемого усилителя может быть важно. Потому как, если шумы исследуемого устройства тянут на -80dB, то, вроде как, шумы карты уровнем -100dB, где-то как-то в первом приближении, можно не учитывать - он все-таки в 10 раз меньше. А вот если шумы устройства меньше, то уже придется учитывать. Или по-другому - если карта не очень, и ее шумы, допустим, -80dB, то уже оценивать с помощью нее шум устройства, собственный уровень шумов которой соизмерим с шумами карты почти бесполезно.

Уф-ф-ф.
Последний раз редактировалось Valery_C 11 янв 2015 22:20, всего редактировалось 1 раз.


На свете бывает все. Особенно то, чего не может быть.

Аватара пользователя

Drz
ефрейтор
ефрейтор
Сообщения: 154
Зарегистрирован: Апрель 14, 2012, 5:13 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:
Откуда: Печора

Re: SpectraLab для чайников...

#255942

#40 Непрочитанное сообщение Drz » 15 дек 2014 22:52

Валерий, не помидор, но просьба - выложите, плиз, архив на бесплатный файлообменник - народ или айфолдер, ибо Шаремания требует ввода номера телефона для скачивания, что обойдётся
ни много ни мало - в 160 рублёв для абонента МТС...



Аватара пользователя

Topic Author
Valery_C
Полковник
Полковник
Сообщения: 2950
Зарегистрирован: Ноябрь 23, 2010, 6:06 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 1
Имя:
Откуда: Москва
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 181 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#255943

#41 Непрочитанное сообщение Valery_C » 15 дек 2014 23:21

Там надо читать внимательно. Ниже требования ввести номер телефона есть строка "Если хотите скачать медленно пройдите по ссылке". Надо кликнуть на слове ссылке. Откроется новое окно в котором будет опять вариант с номером телефона и вариант с медленной скачкой после ожидания 100 секунд. Айфолджер ведь тоже мозги крутит подобным образом, только не так сильно прячет обычную скачку.


На свете бывает все. Особенно то, чего не может быть.

Аватара пользователя

Drz
ефрейтор
ефрейтор
Сообщения: 154
Зарегистрирован: Апрель 14, 2012, 5:13 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:
Откуда: Печора

Re: SpectraLab для чайников...

#255967

#42 Непрочитанное сообщение Drz » 16 дек 2014 09:42

А, точно. Дичайше ай эм сори, не заметил...
Спасибо за доходчивую растолковку, скачал СпектруПлюс, попробую
по вашей методичке освоить. :::)))



Аватара пользователя

Topic Author
Valery_C
Полковник
Полковник
Сообщения: 2950
Зарегистрирован: Ноябрь 23, 2010, 6:06 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 1
Имя:
Откуда: Москва
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 181 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#255968

#43 Непрочитанное сообщение Valery_C » 16 дек 2014 10:07

Да не за что.
Вообще я привык, что на многих файлообменниках надо очень внимательно все читать, потому что всеми правдами и неправдами они хотят срубить бабло.


На свете бывает все. Особенно то, чего не может быть.

Аватара пользователя

Andy_Ru
рядовой
рядовой
Сообщения: 8
Зарегистрирован: Февраль 25, 2015, 2:41 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:

Re: SpectraLab для чайников...

#266522

#44 Непрочитанное сообщение Andy_Ru » 26 фев 2015 12:18

Изображение

Кто подскажет, откула эти проценты взялись, убрать не могу их.



Аватара пользователя

Topic Author
Valery_C
Полковник
Полковник
Сообщения: 2950
Зарегистрирован: Ноябрь 23, 2010, 6:06 am
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 1
Имя:
Откуда: Москва
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 181 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#266532

#45 Непрочитанное сообщение Valery_C » 26 фев 2015 12:41

Интересно. Ума не приложу.
Проценты полной шкалы можно выставить в настойках генератора. Но это вроде на вертикальную шкалу отображения спектра не влияет. Правда попробовать воспроизвести сей феномен я не могу - на работе стоит СпектраЛаб. СпектраПлюс - дома.
Может покопаться в настройках отображения окна, если правой клавишей кликнуть на любом свободном месте окна.


На свете бывает все. Особенно то, чего не может быть.

Аватара пользователя

Andy_Ru
рядовой
рядовой
Сообщения: 8
Зарегистрирован: Февраль 25, 2015, 2:41 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:

Re: SpectraLab для чайников...

#266555

#46 Непрочитанное сообщение Andy_Ru » 26 фев 2015 13:24

Причем все было нормально
Изображение
а тут на тебе :roll:



Аватара пользователя

Andy_Ru
рядовой
рядовой
Сообщения: 8
Зарегистрирован: Февраль 25, 2015, 2:41 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:

Re: SpectraLab для чайников...

#266557

#47 Непрочитанное сообщение Andy_Ru » 26 фев 2015 13:32

Вроде разобрался. В процессе тыканья разных кнопок в проге, оказывается изменился файл коллибровки. Установил свой, вроде все вернулось на свои места.



Аватара пользователя

Andy_Ru
рядовой
рядовой
Сообщения: 8
Зарегистрирован: Февраль 25, 2015, 2:41 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:

Re: SpectraLab для чайников...

#266561

#48 Непрочитанное сообщение Andy_Ru » 26 фев 2015 13:48

Наверное я всетаки не понял, хотя возможно это уже разъясняли. Вот АЧХ микрофонного входа ноутбука. Это можно как то компенсировать для чистоты дальнейших измерений? Вторую часть статьи прочел с пристрастием, что то не помогло. Можно носом ткнуть, как это исправить, и надо ли вообще.
Вход висит в воздухе:
Изображение
Вход закорочен на землю, провод около двух метров:
Изображение



Аватара пользователя

Valerii
рядовой
рядовой
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Октябрь 25, 2014, 4:59 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:
Mоя аппаратура: Есть все, что нужно.
Откуда: Ribnitsa, Transnistria
Благодарил (а): 1 раз

Re: SpectraLab для чайников...

#266582

#49 Непрочитанное сообщение Valerii » 26 фев 2015 16:18

Громкость (уровень) кто будет добавлять? Синий столбик справа, или внизу две зелененькие полоски (стерео), или однa (моно), не доводить до красного. Пик можно убрать, чтобы не мешал (красная линия в спектре)- peak off.



Аватара пользователя

Andy_Ru
рядовой
рядовой
Сообщения: 8
Зарегистрирован: Февраль 25, 2015, 2:41 pm
Всего на руках: Заблокировано
Репутация: 0
Имя:

Re: SpectraLab для чайников...

#266588

#50 Непрочитанное сообщение Andy_Ru » 26 фев 2015 17:04

Какая громкость, какой уровень...................... Это собственные шумы микр. входа. Читайте внимательнее вопрос.



Ответить