Cara mengukur latensi dan frekuensi dengan Audio Precision APx

Saat bekerja dengan sistem audio profesional, mobil o bilah suarauntuk mengukur latensi, frekuensi, dan parameter kualitas lainnya secara akurat—misalnya, cara mengukur latensi— Ini bukan sekadar iseng, ini adalah kebutuhan mutlak. Di lingkungan penelitian dan pengembangan serta produksi, kesalahan kecil dalam pengukuran ini dapat mengakibatkan produk cacat, pengembalian barang, atau, sederhananya, pengalaman pengguna yang buruk yang merusak kerja keras selama berbulan-bulan.

Keluarga penganalisis audio Perangkat lunak Audio Precision APx dan APx500 Hal ini menjadi tolok ukur justru karena memungkinkan otomatisasi, dokumentasi, dan berbagi bukti audio yang kompleks dengan cara yang mudah. keandalan Sangat tinggi. Mulai dari karakterisasi lengkap speaker dan mikrofon hingga evaluasi persepsi kualitas suara (PESQ dan POLQA), termasuk pengukuran latensi dan respons frekuensi, semuanya dapat diintegrasikan ke dalam alur kerja yang koheren, terukur, dan mudah dipelihara.

Apa itu APx500 dan mengapa alat ini begitu ampuh untuk mengukur audio?

Inti dari ekosistem tersebut adalah Perangkat lunak pengukuran APx500Perangkat lunak ini berfungsi sebagai antarmuka grafis canggih untuk mengontrol penganalisis seri APx. Ini bukan sekadar program untuk menjalankan pemindaian frekuensi: perangkat lunak ini memungkinkan Anda untuk membuat prosedur pengujian yang benar-benar kompleks, dengan panduan pengguna langkah demi langkah, batas lulus/gagal otomatis, dan panggilan ke aplikasi eksternal untuk mengintegrasikan pengujian ke dalam jalur produksi atau seluruh rangkaian laboratorium.

Salah satu keunggulan lingkungan APx500 adalah bahwa Seluruh alur kerja ini dibangun dari GUI itu sendiri.Tanpa perlu pemrograman dari awal. Teknisi dapat menentukan urutan, mengkonfigurasi jalur sinyal, menerapkan batasan, menghasilkan laporan, dan mengotomatiskan proses dari satu antarmuka, sehingga menghemat waktu, mengurangi kesalahan manusia, dan sangat menyederhanakan pembaruan prosedur pengujian di masa mendatang.

Selain itu, ekosistem APx dirancang untuk mempermudah pengujian. sepenuhnya portabel antar unit penganalisis yang berbeda.Proyek otomatisasi, urutan, dan skrip dapat dibagikan dengan APx lain yang berlokasi di mana saja di dunia, yang merupakan kunci ketika tim R&D dan produksi bekerja secara terkoordinasi tetapi terpisah secara geografis.

Di balik fleksibilitas ini terdapat API komprehensif yang memungkinkan para insinyur. membuat antarmuka pengguna khusus dan mengintegrasikan APx dengan aplikasi lainDokumentasinya lengkap dan mencakup contoh siap pakai dalam Visual Basic .NET, C#, MATLAB, LabVIEW, dan Ular sancaHal ini membuat pengukuran APx relatif mudah diintegrasikan ke dalam sistem pengujian yang lebih besar atau alat internal masing-masing perusahaan.

Pendekatan platform terbuka ini, dengan GUI yang canggih dan API yang dapat diperluas untuk otomatisasiInilah yang menjadikan APx500 sebagai salah satu solusi pengukuran audio tercanggih bagi mereka yang membutuhkan ketelitian dan, pada saat yang sama, kepraktisan dalam pekerjaan sehari-hari mereka.

Antarmuka pengguna: Mode Bench, Mode Urutan, dan panel tombol.

APx500 menawarkan dua cara kerja utama yang mencakup keduanya. tes laboratorium cepat seperti rangkaian otomatis Mode-mode ini digunakan dalam produksi atau validasi formal: Mode Bench dan Mode Sequence. Setiap mode kerja dirancang untuk jenis tugas yang berbeda, tetapi semuanya memiliki filosofi yang sama yaitu antarmuka yang jelas dan berorientasi pada pengukuran.

Dalam panggilan Modus BangkuPenganalisis ini digunakan seperti bangku uji klasik: pengguna secara interaktif mengkonfigurasi generator sinyal, akuisisi, dan parameter analisis, serta melihat hasilnya secara waktu nyata. Alat ini ideal untuk eksplorasi awal, diagnostik, dan penyempurnaan, misalnya, saat men-debug respons frekuensi prototipe speaker baru atau memeriksa latensi firmware yang baru diimplementasikan.

Selain itu, Mode Urutan (Sequence Mode) ditujukan untuk otomatisasi. Pengguna membuat urutan langkah lengkap yang berisi jalur sinyal, pengukuran spesifik, dan hasil yang akan disimpan atau dievaluasi. Daftar langkah ini dieksekusi secara sistematis setiap kali pengujian dijalankan, memastikan pengulangan di berbagai tim, shift kerja, dan pabrik produksi.

Pengorganisasian antarmuka memfasilitasi pendekatan sekuensial ini melalui beberapa panel fundamental. Yang pertama adalah... NavigatorIni menampilkan urutan pengguna secara terstruktur: jalur sinyal yang akan diuji, pengukuran yang terkait dengan masing-masing jalur, dan hasil yang akan dicatat. Dari sini, seluruh alur pengukuran dapat ditambahkan, dihapus, atau diurutkan ulang, hampir seperti sedang membuat skrip pengujian.

Area penting lainnya adalah panel konfigurasi pengukuranDi sinilah generator dan penganalisis dikonfigurasi. Di sini, parameter seperti jenis sinyal uji (sinus, derau, sapuan, dll.), rentang frekuensi, amplitudo, tingkat input, laju pengambilan sampel, dan opsi akuisisi dan analisis tingkat lanjut ditentukan. Panel ini memungkinkan teknisi untuk menyempurnakan pengujian untuk setiap kasus penggunaan spesifik, mulai dari pengukuran distorsi yang sangat menuntut hingga pemeriksaan kontinuitas sederhana.

Melengkapi antarmuka adalah bilah monitor dan meteranyang memberikan gambaran singkat tentang status sistem: mengetahui cara memilih osiloskop yang baikFFT waktu nyata, meteran, input dan output tambahan, bit status, monitor khusus untuk HDMI, Bluetooth, PDM, dan jam, di antara lainnya. Bar ini sangat berguna saat bekerja dengan perangkat kompleks (misalnya, soundbar dengan banyak input digital) dan Anda perlu memahami dengan jelas apa yang terjadi pada setiap antarmuka setiap saat.

Di bagian atas, menu dan bilah alat menyatukan semuanya. fungsi file, opsi tampilan, pemilihan pengukuran, dan pintasan ke tugas-tugas yang paling sering dilakukan. Di sinilah properti proyek global disesuaikan, jendela diatur, dan bantuan sistem diakses, sehingga semakin menyederhanakan kurva pembelajaran bagi pengguna baru.

Otomatisasi, API, dan pelatihan: memaksimalkan penggunaan APx

Salah satu nilai tambah utama platform ini adalah... otomatisasi ujung ke ujungUrutan tersebut memungkinkan penetapan prosedur yang sangat detail dengan instruksi untuk operator, pemeriksaan batas otomatis, dan pembuatan laporan akhir. Selain itu, API memungkinkan peluncuran pengujian dari aplikasi lain, pengumpulan hasil, dan pengambilan keputusan tingkat sistem, seperti menandai unit produksi sebagai valid atau ditolak.

API APx dirancang dengan mempertimbangkan integrasi dengan berbagai bahasa dan lingkungan pengembanganPanduan dan contoh yang disediakan untuk Visual Basic .NET, C#, MATLAB, LabVIEW, dan Python mempermudah tugas baik bagi tim perangkat lunak maupun tim pengujian dan validasi, yang seringkali harus berkolaborasi erat untuk memastikan bahwa lini produksi dan laboratorium berperilaku konsisten.

Kemampuan otomatisasi ini tidak hanya menghemat waktu, tetapi, jika digunakan dengan benar, Hal ini secara drastis mengurangi variabilitas antar pengukuran.Urutan dan skrip yang sama dapat dijalankan di lokasi yang berbeda, dengan operator yang berbeda, dan dalam beberapa shift, dengan jaminan bahwa langkah-langkah, batasan, dan kriteria penerimaan yang sama persis diikuti.

Untuk membantu pengguna baru maupun teknisi berpengalaman, Audio Precision menawarkan rangkaian video pelatihan. “Sesi Uji Audio dengan APx”Berbeda dengan video "Tips Cepat" klasik, ini adalah tutorial yang lebih mendalam tentang topik pengukuran audio spesifik dan berbagai aplikasi, mulai dari pengaturan awal APx hingga Trik Faktor-faktor yang kurang dikenal namun dapat membuat perbedaan dalam praktik sehari-hari.

Pada sesi perdana, misalnya, insinyur Eric Schultheis menampilkan pengantar yang sangat komprehensif tentang perangkat lunak APx500Video ini menjelaskan perbedaan antara Bench Mode dan Sequence Mode secara praktis dan mencakup fungsi-fungsi antarmuka yang paling berguna. Sepanjang video, diungkapkan pintasan, kiat, dan detail konfigurasi kecil yang sangat memudahkan pekerjaan sehari-hari di lingkungan laboratorium dan produksi.

Selain itu, sesi pertama ini meninjau konfigurasi dasar dari Pengalihan sinyal, penggabungan pengukuran dan hasil, eksekusi rangkaian, dan pembuatan laporan.Ini juga menunjukkan cara bekerja dengan rangkaian pengujian yang dikenal sebagai "Big Six", yaitu sekelompok enam pengukuran mendasar yang disertakan secara default dalam proyek APx dan mencakup kebutuhan paling umum untuk mengkarakterisasi perangkat audio.

Pendekatan pelatihan ini memungkinkan baik teknisi yang baru datang di departemen maupun insinyur dengan pengalaman bertahun-tahun untuk Dapatkan informasi terkini tentang praktik terbaik dengan cepat. Dengan APx, mengidentifikasi fungsi antarmuka yang kurang jelas dan mendapatkan hasil lebih dari alat analisis tingkat lanjut.

Aplikasi: soundbar, speaker, telepon seluler, dan perangkat hands-free.

Rangkaian analyzer APx telah mendapatkan posisi istimewa di sektor-sektor di mana produk-produk menggabungkan berbagai elemen. elektronik, speaker, dan pemrosesan sinyal digitalHal ini berlaku untuk soundbar, speaker audio profesional, ponsel pintar, dan perangkat hands-free, di antara banyak lainnya. Dalam semua kasus ini, latensi, respons frekuensi, dan kualitas suara adalah parameter penting yang harus dipantau dengan cermat.

Pada fase desain, para insinyur menggunakan APx untuk untuk mengkarakterisasi perilaku elektroakustik secara menyeluruh. dari transduser dan pengeras suara, menyesuaikan filter, DSP, dan arsitektur sistem secara keseluruhan. Setelah produk mendekati fase industrialisasi, alat yang sama digunakan kembali untuk memvalidasi prototipe pra-produksi dan menentukan rencana pengujian yang akan diterapkan kemudian di pabrik.

Bahkan sejak tahap perakitan, banyak produsen mengandalkan AP untuk keandalan perangkat keras dan kemudahan penggunaan perangkat lunakDalam konteks di mana el tiempo Setiap siklus pengujian sangat penting, jadi memiliki urutan yang cepat dan jelas bagi operator dengan batasan yang terdefinisi dengan baik sangatlah penting. Analisis APx memungkinkan pemeriksaan listrik dan akustik yang sangat lengkap dilakukan hanya dalam beberapa detik.

Opsi perangkat lunak yang ditujukan untuk pengujian elektroakustik secara kolektif membentuk solusi lengkap dari ujung ke ujungDimungkinkan untuk mengukur respons frekuensi, distorsi, impedansi, sensitivitas, deteksi kebisingan eksternal (gesekan & dengung), dan banyak parameter lainnya dalam satu lingkungan yang koheren. Proyek dan hasilnya mudah dibagikan antara tim desain dan produksi, membantu menjaga standar kualitas yang konsisten.

Kemampuan untuk berbagi pengukuran, laporan, dan otomatisasi di antara semua anggota keluarga penganalisis APx Hal ini memungkinkan perusahaan dengan pabrik di berbagai benua untuk memastikan bahwa standar yang sama diterapkan dan, jika terjadi masalah di lapangan, untuk melacak asal masalah tersebut dengan membandingkan data laboratorium dan produksi historis.

Opsi perangkat lunak untuk R&D: APX-SW-SPK-RD

Bagi tim riset dan pengembangan yang perlu mempelajari secara mendalam perilaku pengeras suara dan sistem elektroakustik mereka, AP menawarkan opsi perangkat lunak. APX-SW-SPK-RDLisensi ini memperluas kemampuan penganalisis APx dengan serangkaian pengukuran dan hasil yang sangat lengkap yang dirancang khusus untuk fase desain.

Salah satu pilar dari opsi ini adalah karakterisasi lengkap parameter Thiele-SmallParameter-parameter ini sangat penting untuk desain penutup akustik dan sistem pengeras suara yang optimal. APx memungkinkan Anda untuk mendapatkan parameter-parameter ini secara akurat dan berulang, mengintegrasikan pengukuran ke dalam alur kerja pengujian proyek tanpa perlu menggunakan perangkat lunak eksternal.

Selain itu, APX-SW-SPK-RD mencakup kemampuan untuk melakukan Pengukuran respons akustik quasi-anechoic dengan jendela waktu.Dengan menggunakan waktu analisis yang terbatas, pantulan ruangan dihilangkan, atau setidaknya sangat dikurangi, sehingga perilaku pembicara dapat didekati seolah-olah berada di ruang anechoik, yang sangat berguna ketika jenis instalasi khusus ini tidak tersedia.

Paket ini juga menawarkan alat-alat canggih untuk analisis impedansiPengukuran ini, baik dalam besaran maupun fase, sangat penting untuk mendeteksi masalah desain atau manufaktur pada transduser dan filter pasif. Mulai dari puncak resonansi yang tidak terduga hingga variasi impedansi akibat perubahan batch, jenis pengukuran ini membantu menjaga kontrol atas konsistensi produk.

Selain semua itu, ada juga pengukuran uji produksi speaker tipikalHal ini memungkinkan tim R&D untuk mengembangkan dan memverifikasi di laboratorium pengujian yang persis sama dengan yang nantinya akan dijalankan di pabrik. Ini mengurangi kejutan saat meningkatkan skala produksi dan memungkinkan penyesuaian batasan dan kriteria persetujuan dengan data nyata sejak awal.

Opsi produksi: APX-SW-SPK-PT dan pengujian kecepatan tinggi

Dalam lingkungan manufaktur, di mana waktu dan pengulangan sangat penting, opsi perangkat lunak menjadi sangat berperan. APX-SW-SPK-PTLisensi ini ditujukan untuk pengujian produksi berkecepatan tinggi pada perangkat elektroakustik, memungkinkan pengujian menyeluruh dengan semua pengukuran utama untuk sebagian besar pengeras suara dijalankan hanya dalam satu detik.

Berkat opsi ini, dimungkinkan untuk mendapatkannya dalam satu kali tes. parameter speaker penting seperti deteksi Rub & Buzz, nilai Thiele-Small yang penting, serta besaran dan fase impedansi. Semua ini terintegrasi ke dalam rangkaian otomatis dengan batasan yang jelas, sehingga setiap unit yang melewati jalur tersebut langsung diklasifikasikan sebagai valid atau ditolak.

Deteksi Rub & Buzz sangat penting untuk mengidentifikasi kerusakan mekanis. Pada transduser, masalah seperti gesekan kumparan, ketidaksejajaran, atau masalah perakitan dapat menyebabkan kebisingan nonlinier yang sangat mengganggu meskipun semua parameter lain tampak benar. APx mengotomatiskan deteksi ini, mengurangi ketergantungan pada pendengaran subjektif dan kemungkinan cacat yang lolos dari pengawasan.

Aspek pembeda lain dari APX-SW-SPK-PT adalah dimasukkannya sebuah pengukuran kebisingan termodulasi yang dipatenkanDirancang untuk mendeteksi kebocoran udara pada ruang kedap suara. Jenis kerusakan ini sulit ditemukan dengan sapuan frekuensi sederhana, tetapi kebisingan termodulasi mengungkapkannya dengan lebih andal, membantu memastikan integritas mekanis setiap unit.

Dengan menggabungkan kemampuan ini dengan otomatisasi urutan, produsen dapat untuk melakukan kontrol kualitas yang sangat menyeluruh dalam jangka waktu yang sangat singkat.Hal ini sangat penting saat memproduksi speaker, soundbar, atau produk serupa dalam jumlah besar.

Mikrofon pengukuran dan aksesori untuk pengujian akustik

Agar pengukuran latensi, frekuensi, dan parameter lainnya benar-benar dapat diandalkan, sebuah penganalisis yang bagus saja tidak cukup: Anda membutuhkan... mikrofon dan aksesori pengujian kualitasAudio Precision melengkapi penganalisis APx dengan serangkaian mikrofon pengukuran presisi tinggi dan berbagai aksesori pengujian akustik, yang dirancang untuk terintegrasi secara mulus ke dalam alur kerja APx.

Di antara aksesoris-aksesoris tersebut, berikut ini beberapa yang paling menonjol: Antarmuka uji transduser APx1701Hal ini sangat menyederhanakan koneksi dan pengoperasian pengeras suara dan perangkat elektroakustik lainnya selama pengujian. Antarmuka ini dioptimalkan untuk digunakan dengan APx, menyederhanakan pengkabelan, level, dan kondisi beban, sehingga mengurangi margin kesalahan operator.

Ketersediaan mikrofon pengukur yang telah dikalibrasi dan aksesori khusus memungkinkan hal ini baik di laboratorium R&D maupun di jalur produksi yang berisik agar data yang konsisten, dapat dibandingkan, dan bermanfaat dapat diperoleh untuk pengambilan keputusan. Lagipula, alat analisis terbaik di dunia pun tidak akan banyak berguna jika sensor yang menangkap suara tersebut tidak memenuhi standar.

Alat grafis tingkat lanjut: waterfall (CSD) dan polar

Untuk benar-benar memahami bagaimana sistem elektroakustik merespons, grafik respons frekuensi statis seringkali tidak cukup. Itulah mengapa AP melengkapi pengukuran dasar dengan alat visual canggih seperti diagram air terjun (CSD) dan diagram polar, yang membantu memvisualisasikan evolusi respons dalam domain waktu dan ruang.

Utilitas Plot Air Terjun APx Perangkat lunak ini memungkinkan pembuatan grafik tiga dimensi yang menampilkan beberapa kurva data, yang mewakili perubahan seiring waktu atau frekuensi. Tampilan spektrum klasik atau peluruhan spektral kumulatif (CSD) dapat dihasilkan dengan menyesuaikan parameter seperti panjang FFT, jumlah irisan, dan sampel per pergeseran. Jenis representasi ini sangat berguna untuk menganalisis resonansi dan mode alami yang memengaruhi persepsi suara.

Sementara itu, pihak perusahaan utilitas Plot Polar APx Alat ini menampilkan respons speaker dan mikrofon sebagai fungsi sudut dalam bidang tertentu. Alat ini kompatibel dengan berbagai merek pemutar piringan hitam, memungkinkan konfigurasi lingkaran penuh, setengah lingkaran, seperempat lingkaran, atau konfigurasi khusus, tergantung pada persyaratan pengujian dan ruang yang tersedia di laboratorium.

Jika digabungkan, alat-alat ini menawarkan pandangan yang jauh lebih kaya tentang perilaku elektroakustik daripada sekadar sepasang grafik magnitudo-frekuensi sederhana. Grafik ini memungkinkan Anda untuk melihat bagaimana sistem berperilaku pada sudut yang berbeda, bagaimana resonansi tertentu berkembang seiring waktu, dan apa dampaknya terhadap pengalaman mendengarkan yang sebenarnya.

Penting untuk dicatat bahwa baik APx Waterfall (CSD) maupun APx Polar Plot File-file tersebut tersedia untuk diunduh secara gratis. Utilitas ini tersedia di situs web Audio Precision untuk pengguna terdaftar, tetapi memerlukan opsi perangkat lunak SPK-RD yang diinstal pada penganalisis APx yang akan digunakan. Lisensi ini mengaktifkan fitur-fitur canggih yang diperlukan untuk memanfaatkan sepenuhnya utilitas ini.

Tes persepsi pendengaran: PESQ dan POLQA

Di luar respons frekuensi atau distorsi harmonik total, dalam banyak aplikasi modern, penting untuk mengukur bagaimana pengguna merasakan kualitas suara yang ditransmisikanDi sinilah metrik PESQ dan POLQA berperan, yang diintegrasikan AP ke dalam platformnya untuk menilai kualitas sistem komunikasi suara secara objektif.

Pengukuran PESQ (Evaluasi Persepsi Kualitas Ucapan) y POLQA (Analisis Kualitas Mendengarkan Objektif Persepsi) Algoritma ini dirancang untuk menguji kualitas suara pada telepon seluler, jaringan VoIP, dan perangkat hands-free. Algoritma ini membandingkan sinyal referensi dengan sinyal yang terdegradasi oleh sistem yang sedang diuji dan mengembalikan Skor Opini Rata-Rata (Mean Opinion Score/MOS) yang berkorelasi sangat baik dengan opini rata-rata manusia dalam studi pendengaran.

Mengintegrasikan PESQ dan POLQA dalam APx memungkinkan para insinyur audio dan telekomunikasi. mengevaluasi dampak dari codec, jaringan, algoritma pembatalan gema, dan pemrosesan lainnya Terkait kualitas yang dirasakan, tidak perlu membentuk panel pendengar setiap kali ada perubahan. Hal ini menyederhanakan iterasi desain dan memungkinkan perbandingan objektif antara peningkatan atau penurunan dari satu versi ke versi lainnya.

Tes persepsi ini sangat relevan ketika melakukan penyempurnaan produk seperti... Sistem bebas genggam untuk mobil, speaker pintar, atau sistem konferensi.Di mana kejelasan suara dan kenyamanan mendengarkan sama pentingnya, atau bahkan lebih penting, daripada fidelitas murni. Mengintegrasikan metrik-metrik ini ke dalam lingkungan APx yang sama tempat level, latensi, dan respons frekuensi diukur membantu memberikan gambaran lengkap tentang perilaku sistem.

Dengan semua komponen ini—pengukuran elektroakustik tingkat lanjut, pengujian produksi cepat, utilitas grafis, otomatisasi berbasis API, dan metrik persepsi—keluarga APx dan perangkat lunak APx500 terkonsolidasi sebagai sebuah platform yang sangat lengkap untuk mendesain, memvalidasi, dan memproduksi produk audio.Baik itu mengukur latensi dan frekuensi pada prototipe soundbar atau memantau kualitas ribuan speaker setiap hari, ekosistem yang ditawarkan oleh Audio Precision mencakup seluruh rantai nilai dari awal hingga akhir dengan ketelitian teknis dan alat yang dirancang untuk pekerjaan di dunia nyata.

Artikel terkait:

Cara mendiagnosis dan memecahkan masalah latensi di Windows dengan LatencyMon

Isaac

Penulis yang bersemangat tentang dunia byte dan teknologi secara umum. Saya suka berbagi ilmu melalui tulisan, dan itulah yang akan saya lakukan di blog ini, menunjukkan kepada Anda semua hal paling menarik tentang gadget, perangkat lunak, perangkat keras, tren teknologi, dan banyak lagi. Tujuan saya adalah membantu Anda menavigasi dunia digital dengan cara yang sederhana dan menghibur.